신 재생에너지원은 풍력, 태양 광, 연료전지가 대표적이다. 그러나 고속도로 또는 도로변에서 자동차의 바퀴와 도로 바닥과의 마찰로부터 발생하는 마찰 소음 역시 전기를 발생시킬 수 있는 재생에너지원으로 사료되어 다양한 재생에너지원의 개발 차원에서 연구하게 되었다. 자동차의 차종(중량), 속도, 이격거리 등에 따른 소음의 크기와 파형의 차에 따라 전기에너지의 발생량에 영향을 주었다. 고속도로에서 트럭이 시속 100[km], 측정거리 6[m]에서 최대전압 0.53[V], 최대출력 0.028[W]의 전기에너지를 얻었다.
본 논문은 부유식 석유 저장 하역 선박(FSO)의 소음 특성 및 해석 기법에 관한 것이다. FSO의 선실 소음 수준은 일반 상선과는 달리 선실 내부에 있는 소음원 이외에도 topside에 있는 각종 소음원들의 영향을 크게 받는다. 따라서, topside에 있는 각종 소음원들이 선실의 소음수준에 미치는 영향을 정확히 평가하는 것이 중요하다. 일반적으로 FSO의 소음해석은 옥외 및 선실 소음 해석으로 구분하여 수행한다. 본 논문에서는 topside에 있는 각종 소음원들의 공기음 전파 특성 해석은 ISO 9613에 근거한 프로그램을 이용하였고, 고체음 전파 특성은 파워 흐름 해석법을 이용하였다. 또한 선실 소음 해석은 통계적 에너지 해석법(SEA)을 이용하였으며, 해석 결과로부터 높은 소음 수준이 우려되는 구역에 대한 방음 대책을 제시하였다. 위의 선실 소음 해석 결과는 향후 FSO의 topside에 있는 각종 소음원들에 의한 선실의 소음 해석 기법 정립에 기여할 것으로 기대된다.
본 논문은 인접한 두 격실의 매질이 다를 때 공통 벽을 통한 음파의 전파를 해석한 내용을 다루었다. 통계적 에너지해석법(statistical energy energy)을 사용하여 두 격실의 음향에너지와 벽의 진동에너지간의 에너지 평형을 고려하였으며 소음원실의 음압이 벽을 투과하는 성분 외에 벽의 구조소음으로 인한 음의 방사(radiation)가 수음원실의 음압에 미치는 영향을 검토하였다. 예제로 선박의 엔진실과 물탱크가 크기 $8.4{\times}4$ m인 강판을 사이에 두고 접한 경우를 해석하였다. 강판의 임계주파수(critical frequency)가 관심주파수대역보다 큰 경우 63 Hz이하의 저주파수대역을 제외하고 음파의 전달은 강판을 투과하는 성분에 의해 주로 결정되며 강판의 구조소음에 기인한 방사소음은 무시할 정도로 기여도가 작음을 확인하였다.
생활수준의 향상으로 실내용 가전제품 개발의 초점은 제품의 성능 뿐 아니라 소음, 디자인과 같은 요소에 맞추어지고 있다. 청소기는 가전제품 중, 큰 소음을 발생시킴으로써 소음 감소를 위한 많은 연구가 진행되고 있다. 따라서 청소기의 체감 소음 측정 방법에 대한 연구는 청소기 소음 제어에 중요한 역할을 할 것으로 기대된다. 본 논문에서는 청소기 체감 소음 측정을 위하여 청각 시스템을 기반으로 객관적 음질 특징을 제시한다. 인간의 청각 시스템은 특정 주파수 대역에 민감하게 반응하므로, 청각에 민감한 주파수 대역의 소음에너지를 줄이는 것이 중요하다. 본 논문에서는 녹음된 소음의 특정 주파수 영역의 평균 에너지를 계산하여 이를 청소기 음질 측정을 위한 새로운 객관적 특징 값으로 제시한다. 제시하는 객관적 특징 값의 성능을 평가하기 위하여, 14개 청소기의 소음을 녹음한 후, 100명을 대상으로 PCM 및 ACR 주관적 평가 법을 실시하여 주관적 점수를 획득하였다. 제시하는 객관적 특징 값은 주관적 점수와 높은 상관관계를 보여준다.
본 연구에서는 저소음 팬 개발을 위해 검증 실험 대체로 전산유체역학을 응용하고 PT 제작기간 단축을 위한 방법을 제시하고자 한다. 팬 내부의 유동장 해석을 통하여 실제의 설계과정 중에 응용하기 위한 가능성을 알아본 결과, 해석으로부터 여러 대상 팬의 상대평가가 유용하다는 결론을 얻게 되었다. 이 때 효율의 상대평가는 팬 익면의 정압상승 검토를 통하여, 그리고 소음의 평가는 난류에너지 k의 분포를 통하여 비교할 수 있음을 알수 있었다. 또한 실제의 PT제작방법에 있어서도 기존에 비해 제작 기간과 비용면에서 유리한 SLA를 이용한 부분합성법을 시도하여, 기존에 사용했던 NC가공을 통한 PT제작 방법에 제작기간 및 비용을 50%이상 절감/감축할 수 있었다.
가전기기의 진동과 소음은 제품의 고품질화에 상당히 저해되고 진동에 의한 소음이나 소음에 의한 진동을 해석하기 위하여 부단하게 노력하고 있다. 소리를 음이라 하며 음의 발생을 매질의 움직임에 의한 에너지 전달로 이해하고 있다. 따라서 음은 파동을 가지게 되어 음파(sound wave)로 불리우는 파에 의해 이동되며 이동시 주위의 매질에 압력 파동을 유발시킨다. 따라서 실내에서 발생하는 소리와 목욕탕등에서 나는 소리는 매질의 다른 성질(공기밀도)에 의해 다르게 느껴진다. 일반적으로 음의 주파수라하면 1초동안 음의 고저가 몇번 발생하였는가를 의미하며 사람이 소리로서 느끼는 주파수 범위를 20Hz에서 20kHz로 나타내어 가청 주파수라 한다. 그러나, 소리중에서도 사람에게 불쾌감을 일으키거나 심하면 고통까지 유발시키는 원하지 않는 소리가 있는데 이를 소음(noise)이라 부른다. 가전기기의 중요 소음 발생원이 유체소음, 전자기소음, 기계적소음, 연소소음등 소음원의 종류에 따라 저소음기술을 해석하는데 상당한 차이가 있다. 따라서 사용조건별 설정기준을 정하고 설정기준에 따른 현상소음 lavel보다 약 10dBA보다 낮은 소음 목표치로 설계되어야 한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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