• Geophysics and Geophysical Exploration
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• v.22 no.4
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• pp.195-201
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• 2019

The logarithmic objective function used in waveform inversion minimizes the logarithmic differences between the observed and modeled data. Laplace-domain waveform inversions usually adopt the logarithmic objective function and the diagonal elements of the pseudo-Hessian for optimization. In this case, we apply the Levenberg-Marquardt algorithm to prevent the diagonal elements of the pseudo-Hessian from being zero or near-zero values. In this study, we analyzed the diagonal elements of the pseudo-Hessian of the logarithmic objective function and showed that there is no zero or near-zero value in the diagonal elements of the pseudo-Hessian for acoustic waveform inversion in the Laplace domain. Accordingly, we do not need to apply the Levenberg-Marquardt algorithm when we regularize the gradient direction using the pseudo-Hessian of the logarithmic objective function. Numerical examples using synthetic and field datasets demonstrate that we can obtain inversion results without applying the Levenberg-Marquardt method.

• The Journal of the Acoustical Society of Korea
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• v.39 no.5
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• pp.435-440
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• 2020

Single-beam acoustic tweezers that are capable of manipulating micron-size particles in a non-contact manner have been used in many biological and biomedical applications. Current single-beam acoustic tweezer systems developed for in vitro experiments consist of a function generator and a power amplifier, thus the system is bulky and expensive. This configuration would not be suitable for in vivo and clinical applications. Thus, in this paper, we present a portable single-beam acoustic tweezer system and its performances of trapping and manipulating micron-size objects. The developed system consists of an Field Programmable Gate Array (FPGA) chip and two pulsers, and parameters such as center frequency and pulse duration were controlled by a Personal Computer (PC) via a USB (Universal Serial Bus) interface in real-time. It was shown that the system was capable of generating the transmitting pulse up to 20 MHz, and producing sufficient intensity to trap microparticles and cells. The performance of the system was evaluated by trapping and manipulating 40 ㎛ and 90 ㎛ in diameter polystyrene particles.

• Journal of the Korean Society for Nondestructive Testing
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• v.31 no.1
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• pp.53-61
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• 2011

Edge notched A16061-T6 aluminum was repaired with a GFRP composite patch as a function of the number of stacking, Damage progress of specimen for tension load has been monitored by acoustic emission(AE), AE energy rate, hit rate, amplitude, waveform and 1st peak frequency distribution were analyzed. Fracture processes were classified into Al cracking, Fiber breakage, Resin cracking and Delamination. Displacement of a specimen can be divided into Region I, II and ill according to acoustic emission characteristics. Region II where the patch itself was actually fractured was focused on to clarify the AE characteristics difference for the number of stacking.

• Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
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• 2009.10a
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• pp.282-287
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• 2009

본 논문에서는 사각판이 고정단을 경계조건으로 가진 상태에서 충격력을 받았을 때의 굽힘파 전파와 이에 의한 음향 방사가 특정 공간에서 이루는 음장을 유한 차분 시간 영역법을 이용하여 예측하였다. 이와 같은 시도는 향후 구조물에서의 진동과 음장 사이의 관계를 해석하는데 도움이 될 수 있을 것이다. 대상 시뮬레이션 모델은 한 쪽 끝이 철판으로 이루어진 직육면체의 공간이며 예측 결과를 실험값과 비교하였다. 예측 결과는 대체로 파형과 그 특성이 실험값과 잘 일치하였으나, 감쇠 알고리즘을 주파수 대역에 따라 달리 적용하지 못하였고, 사각 평판에서 충격력의 적용 범위가 모호하여, 파형의 크기에 차이가 있었다.

• Journal of Ocean Engineering and Technology
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• v.15 no.4
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• pp.60-65
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• 2001

Thermal spray coating is formed by a process in which melted particles flying with high speed towards substrate, then crash and spread on the substrate surface cooled and solidified in a very short time, Stacking of the particles makes coating. In this study, the exfoliation of $Al_2$O$_3$ and Ni-4.5wt.%Al thermally sprayed coating which were deposited by an atmospheric plasma spray apparatus are investigated using an AE method. A tensile test is conducted on notch specimens in a stress range below the elastic limit of substrate. The wave forms of AE generated from the three coating specimens can be classified by FFT analysis into two types which low frequency(type I waveform is considered to corresponds exfoliation of coating layers and type II waveform corresponds the plastic deformation of notch tip or the resultant fracture of coating. The fracture of the coating layers can estimate by AE event and amplitude, because AE features increase when the deformation generates.

• The Journal of the Acoustical Society of Korea
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• v.11 no.1E
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• pp.23-29
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• 1992

음성파형은 인근 표본값들 사이에 높은 상관관계를 나타낸다. 음성신호의 상관관계를 증가시키 기 위한 한 방법으로는 부호화하기 전에 입력신호를 단순히 적분시키는 방법이다. 이 적분된 rqkt들은 수신기에서 일반 미분기에 의해 제거될 수 있다. 이렇게 하면 음성신호의 저역주파수가 강조되고 인근 표본값의 자기 상관관계가 증가된다. 이런 과정을 시그마-델타 기법이라 한다. 이 논문에서는 그러한 시 그마-델타의 특성을 사용하는 예측기를 새로이 제안한다. 즉, 부호화하기 전에 입력신호를 적분하고 인 근한 과거 및 미래의 두 표본을 사용하여 적분된 현재표본을 예측한다. 제안된 예측기는 CCITT-권고 형 ADPCM의 평균 예측이득보다 8.65db 높게 얻어졌다.

• Journal of the Korean Society for Nondestructive Testing
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• v.21 no.4
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• pp.425-433
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• 2001

A correlation between fatigue damage and acousto-ultrasonic (AU) parameters has been obtained from signals acquired during fatigue loading of the single-lap joints of a carbon-fiber reinforced plastic (CFRP) laminates and A16061 plate. The correlation showed an analogy to those representing the stiffness reduction $(E/E_0)$ of polymer matrix composites by the accumulation of fatigue damage. This has been attributed to the transmission characteristics of acoustic wave energy through bonded joints with delamination-type defects and their influence on the change of spectral content of AU signals. Another correlation between fatigue cycles and the spectral magnitude of acoustic emission (AE) signals has also been found during the final stage of fatigue loading. Both AU and AE can be applied almost in real-time to monitor the evolution of damage during fatigue loading.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2020.06a
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• pp.225-225
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• 2020

최근 국내·외에서는 재래식 소류사량 채집기를 이용한 직접계측방법의 한계를 보완하기 위해 음향센서(하이드로폰)를 활용하여 소류사가 이동할 때 발생하는 충돌음 신호로부터 소류사량을 간접적으로 추정하는 방법이 개발 검토되고 있다. 이러한 방법은 하이드로폰에 계측된 음향신호의 특성 중 음향 펄스 수와 소류사량의 상관성을 해명하는 연구가 주를 이루고 있다. 그러나 기존의 펄스 카운트 알고리즘은 원시신호에 대한 불충분한 노이즈 필터링 작업과 음향특성 중 진폭만을 고려하여 임계치를 설정하였기 때문에 운송되는 소류사량이 많을 경우 신호 파형의 중첩으로 인한 펄스 수의 과소평가, 감지 가능한 상한 입자 크기가 제한되는 등의 결점을 가지고 있다. 또한 대다수의 연구가 소류사량의 총량과 시계열적인 변화를 추정하는데 주안점을 두고 있어 소류사량의 입도분포를 추정하기 위한 연구사례는 매우 부족한 실정에 있다. 따라서 본 연구에서는 위와 같은 한계를 극복하기 위해 다양한 입경과 유속 조건을 고려한 단독입자 공급 실험을 통해 하이드로폰에서 계측되는 소류사 입경별 충돌음의 진폭과 특정 주파수대역을 기준으로 음향특성치를 효과적으로 필터링 할 수 있는 개선된 Band-Passs Method 방법을 제안하였다. 제안된 방법의 검증을 위해 기존의 음향신호 필터링 방법(증폭 채널 방법, 임계치 설정 방법)과 비교·분석을 수행한 결과 제안한 방법이 기존의 필터링 방법보다 높은 소류사량 추정률을 보이는 것으로 나타났다. 아울러 단일입경 연속공급 실험을 수행하여 입경별 소류사량 추정관계식을 산출하고 혼합입경의 입도분포 추정 가능성을 확인하였다. 연구수행의 최종단계로 혼합입경 소류사량 추정이 가능한 입경별 통합 소류사량 추정 알고리즘을 개발하고 실측 소류사량과의 비교·분석을 통해 알고리즘의 소류사량 추정 정밀도를 검증하였다.

• The Journal of the Acoustical Society of Korea
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• v.38 no.4
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• pp.459-466
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• 2019

When a laser pulse is irradiated on a CNT (Carbon Nanotube) and PDMS (Poly dimethylsiloxane) composite coated on a transparent PMMA (Poly methyl methacrylate) substrate, a strong ultrasonic wave is generated due to the thermoelastic effect. In this paper, the thermoacoustic theory related to the wave generation by the CNT/PDMS composite was established. The waveforms of ultrasonic waves when a laser pulse having a Gaussian waveform is irradiated on the composite with a thickness of $20{\mu}m$ were numerically simulated. From the results, it was confirmed that ultrasonic shock waves can be generated from the CNT/PDMS composite and the waveforms are changed little even if the physical properties of the composite are changed by ${\pm}20%$. It was found that the peak positive and negative pressures increase as the thermal expansion coefficient increases, or as density, heat capacity and sound speed decreased. However, those changes were not so sensitive with thermal conductivity. In addition, the physical properties of the CNT/PDMS composite fabricated in this study were estimated from the comparison of the measurement and simulation results.

• Proceedings of the Acoustical Society of Korea Conference
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• autumn
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• pp.17-20
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• 1999

본 논문에서는 중첩 가산 Sinusoidal 합성방식에서 위상계승에 의한 단위음 연결법과 다프레임간 정현파 크기의 보간법을 제안한다. 그리고 합성 프레임의 중심이 pitch onset time이라고 가정하고, 음성에서 분리한 성도 모델의 위상을 음성 전체의 위상으로 사용하는 방법을 제안한다. 제안한 방법으로 문서-음성 변환 시스템 (Text-to-Speech System, TTS System)을 구현한 결과 단위음 연결시 연결부분의 파형 왜곡이 감소함을 알 수 있었고, 부드럽게 연결된 합성음을 얻을 수 있었다.