단열완충재 제품간의 경량충원 저감성능 평가를 객관적이고 신속하게 판별하기 위하여 실험실용 시험장치를 개발하였다. EVA계열 및 EPPㆍEPS계열의 단열완충재들에 대한 경량충격원 시험에서 제품간의 성능비교가 가능하였으며, 동탄성계수 및 손실계수 측정과 병행함으로써 제품들간의 우열성을 보다 정밀하게 평가할 수 있었다.
자동차 엔진의 주기적인 연소과정 동아네 생성된 힘에 의해 엔진의 크랭크 샤프트에 회전 불균일성이 나타난다. 이것은 엔진 플라이휘일 부분에 비틀림 변동토크를 발생시키고, 이 토크는 클러치를 통하여 변속기의 인풋기어(input gear)에 전달되어 변속기에 비틀림 진동을 일으키는 주요 원인이 된다. 공회전시 변속기에서 기어의 충돌은 주로 이 비틀림 변동토크에 의해 발생하며, 이 충돌은 차내 소음의 원인이 된다. 또한 엔진의 경량화 및 고출력화에 따른 회전수 변동의 증가는 비틀림 변동토크를 증가시켜 변속기에 커다란 진동을 초래한다. 시뮬레이션을 사용한 클러치 비틀림 기구의 적절한 특성치를 구하는 것은 클러치 설계에 효율적이고, 이미 여러 연구 결과들이 보고되었다. H.Arai은 2자유도 비선형 모델을 사용하여 클러치 접속시 발생하는 외란과 계의 안정성을 고려하여 치타음 저감을 위한 시뮬레이션을 수행하였고, S.Ohnuma은 비선형 2단 비틀림 특성을 가진 클러치 디스크의 설계에 대해서, 그리고, T.Fujimoto와 R.J.Comparin는 치타음의 발생구조와 특성을 고찰하고 비선형 비틀림 공진 저감에 의한 치타음 저감 기법에 대하여 연구하였다. 그리고, Wu Hui-Le는 자동차 동력전달계의 비틀림 진동 현상을 실험과 이론적인 계산을 통해 연구하였고, G.J.Fudala는 다자유도 모델을 이용하여 클러치의 비틀림 특성에 따라 주파수분석을 수행하여 치타음 저감 방법을 연구하였다. 또한, T.Sakai는 5자유도 모델을 이용하여 엔진 공회전시 발생하는 치타음에 대해 이론과 실험을 통해 해석하고, 엔진 회전수 변동, 클러치 특성, 변속기의 드래그(drag) 토크의 영향과 치타음 저감을 위한 개선된 클러치 특성을 제시하였다. 클러치는 동력을 전달 또는 차단하는 기능 뿐만 아니라 엔진이나 변속기에서 발생하는 소음이나 진동을 저감시키는 기능을 가지고 있다. 따라서 엔진 공회전시에 발생하는 치타음(rattle noise)이나 비틀림 진동을 저감시키는 방법으로는 여러가지가 있으나 클러치 디스크(clutch disc)의 비틀림 기구의 설계 인자들을 적절히 조절함으로써 변속기의 인풋기어에 전달되는 비틀림 진동을 저감시키는 방법이 일반적으로 수행되어지고 있다. 본 연구는 4 실린더 4 싸이클 1.5L 엔진을 장착한 경승용차의 실차실험을 통해 공회전시 엔진 플라이휘일과 인풋기어에서의 회전수 변동을 측정하고, 이 실험 데이타를 기초로 하여 엔진 토크 및 변속기에서의 드래그 토크를 계산하여 엔진-변속기 인풋기어의 반한정계 2자유도 진동모델과 비틀림 특성을 가진 클러치 디스크의 프리댐퍼 영역에 대해 시뮬레이션을 수행하여 클러치 비틀림 기구의 설계인자인 비틀림 강성, 히스테리시스 토크에 따른 비틀림 진동 저감 효과를 연구하고자 한다.
건설과정에서 발생하는 소음 진동에 대한 민원은 꾸준히 증가하고 있지만 공사 중 발생하는 소음 진동은 대부분 시공단계에서만 관리되고 있다. 이는 시공단계에서 발생하는 소음 진동 관리의 한계라고 판단되며, 공사 중 발생하는 소음 진동을 저감하기 위해 설계단계에서의 관리가 필요하다는 것을 의미한다. 본 논문의 목적은 공사 중 발생하는 소음 진동 관리의 효율성을 높이기 위해 설계단계에서 고려할 수 있는 공사 중 발생하는 소음 진동의 관리항목을 제시하고 이를 설계자가 직접 평가할 수 있는 평가시트와 관리 항목의 이해를 돕기 위한 매뉴얼을 개발하는 것이다. 이를 위해 기존 연구문헌을 검토 분석하여 설계단계에서 고려해야 할 공사 중 소음 진동의 관리항목을 식별하였고, 항목의 적정성을 검증하기 위해 환경전문가와 면담을 실시하여 9개 항목을 확정하였다. 항목간의 중요도 산정과 우선순위 식별을 위해 AHP(Analytic Hierarchy Process)기법을 적용하였다. 그 결과 설계단계에서 공사 중 발생하는 소음 진동을 관리하는데 가장 효율적인 항목들은 저소음 저진동 공법선정, 발파공사에 의한 소음 진동 저감방안, 소음 진동방지시설 설치 및 배치계획 순으로 나타났다. 본 연구의 성과는 공사 중 발생하는 소음 진동을 효율적으로 관리하여 환경분쟁 및 민원을 사전에 예방하고, 성공적인 건설사업을 위해 유익하게 활용될 것으로 기대된다.
1000MW급 증설과 관련하여 발전소 주변지역으로부터 민원이 제기된 3000MW급 화력발전소는 넓은 평지에 위치하여 발전소의 영향이 그대로 주변지역에 전달되는 상태임에도 일상 소음레벨이 환경 기준치를 만족하는 상태였으나 향후 증설에 따른 소음도 증가에 대비하여 소음영향을 예측하고 저감 대책을 검토하였다. 대형 화력발전소의 옥외소음원은 Booster fan, I.D.fan, 주변압기, 대형 철탑, 해수순환수 펌프 전동기, 증기방출관 등이 있다. 대상 주거지역의 경우는 대형팬에 의한 지향성이 크게 나타났다. 따라서, 발전소가 주변지역에 주는 소음별 기여도를 평가하고 영향이 큰 대형팬에 대한 대책으로써 기기주변에 방음벽을 설치하는 방안과 함께 소음원의 크기를 저감시킬 수 있는 소음기 대책을 추천하여 증설 예정호기를 비롯한 기존 호기중 주거지역에 영향이 큰 3000MW에 대하여 수립함으로써 소음저감 목표치를 달성하는 결과를 도출하였다.
헤어드라이기, 자동차용 진공청소기, 면도기, 쥬서/믹서기등과 같은 소형 가 전제품은 사용시, 제품과 소비자사이의 거리가 짧아 진동/소음에 관한 인식이 대형 가전제품에 비해 크다. 과거에는 가전제품의 경우, 기본성능 및 각 회사만이 갖고 있는 독자적인 성능과 디자인을 최우선적으로 고려하여 설계하였다. 소음/진동에 관한 문제는 제품이 제작된 후에 필요에 따라 고려되었기 때문에 주어진 조건하에서 저진동/저소음을 위한 대책에는 한계가 있었다. 근래에는 진동/소음에 대한 관심이 증가하면서 제품의 설계단계부터 저진동/저소음 제품을 설계하기 위한 노력이 점차로 증가하고 있다. 본 연구는 이러한 추세의 한 예로서 헤어드라이기에 대해 결정된 디자인 및 성능이 크게 변경되지 않는 범위내에서 진동/소음이 적은 구조를 설계하는데 목적이 있다. 먼저, 헤어드라이기의 소음원 및 특성을 간단히 규명한 뒤, 벨마우스(bellmouth) 이용등과 같이 일반적으로 잘 알려진 소음저감법을 소음원에 대해 적용하였다. 헤어드라이기의 경우 소음원이 몸체에 삽입되는 순간 특정 주파수대역에서 소음이 증가하는 현상이 발생하는데, 헤어드라이기의 몸체에 대한 음향학적 특성을 수치해석 및 실험을 통해 파악함으로써 이에 대한 원인을 규명하였다. 이를 바탕으로 몇가지의 변경된 구조에 대해 소음에 관련된 현상을 고찰해 봄으로써 저소음을 위한 헤어드라이기의 설계방법을 제안하였다.
한국소음진동공학회 1998년도 춘계학술대회논문집; 용평리조트 타워콘도, 21-22 May 1998
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pp.753-758
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1998
이 글에서 살펴본 바의 내용에 의하면 철도차량 습식 바닥구조의 차음성능은 기존의 35 mm를 47 mm로 하는 경우 약 4dB 정도의 차음개선 효과를 기대할 수 있으며, 제진층을 추가로 도입하는 경우 1~2dB의 추가적인 차음개선을 기대할 수 있다고 결론된다. 바닥충격음에 대한 차단성능은 경량충격음의 경우 두께 증가 및 제진층 적용에 의하여 각각 3dB 및 7dB의 차음개선이 예상된다. 그러나 중량충격음의 경우에는 차음개선 효과가 거의 없으며 오히려 감소하는 경우도 있으므로 보다 구체적인 검토 연구의 필요성이 있다.산업계에서는 현재의 진동소음저감기술을 좀더 단시간에 차량개발 프로그램에 적용하는데 더욱 큰 노력을 할 필요가 있을 것이다. 따라서 여기에서는 현재 자동차업체에서 수행하는 진동, 소음및 충격시험평가에 대해서만 국한하여 기술하고자한다.urce)을 찾아 직접 그 원인을 차단 및 치유하는 적극적이고 공격적인 방법을 이용하고있다. 본 글에서는 이러한 진동소음 문제를 차량의 개발 단계에서 해결하기 위한 일련의 과정 및 여러가지 개선기법에 대해서 살펴보고 그를 통한 진동소음 문제 해결방법을 제시하고자 한다.
최근의 사회적 경제적인 급속한 발전에 따라 환경 소음에 대한 사람들의 관심도가 점차 증가되고 있다. 이로 인하여 사람들이 항상 접촉하게 되는 가전 제품 에 대한 소비자의 욕수도 제품의 성능적인면도 물론이지만 소음진동 및 디자인에 대하여도 지대한 관심이 모아지고 있다. 가전 제품에 있어서 주된 소음원은 홴 및 압축기 덮개의 진동등으로 파악할 수 있다. 특히, 홴은 냉각용, 송풍용으로서 거의 모든 가전제품에 쓰여지고 있다. 냉각용으로 사용되는 형식은 주로 축류 홴이다. 축류 홴은 다른 종류보다 소음이 크기 때문에, 저소음 축류 홴의 BPF(Blade Passing Frequency; 날개 통과 주파수)가 갖는 소음 특성을 연구하여야 한다. 이를 위해 축류 홴의 날개 갯수를 조절하면 설치된 통내에서의 BPF가 어떠한 형태로 변화하는가를 알아보고, 이에 따른 저소음화 대책을 검토하고자 한다. 홴은 그 덮개에 대하여 유량 및 소음에 관한 최적의 위치가 존재하는데, 문이 잠겨 있을 때에는 그 소음 레벨의 편차가 몹시 크게 된다. 한편 날개 갯수, 모터의 회전속도 및 통의 전달 함수 등을 감안하여 날개 통과 주파수(BPF)를 조정하면, 각종 가전 제품의 홴에 의한 방사를 저감시킬수 있다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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