• 제목/요약/키워드: 음향 강화

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유한요소법을 이용한 Tonpilz 트랜스듀서의 최적구조 설계 (Optimal Structural Design of a Tonpilz Transducer by Means of the Finite Element Method)

  • 강국진;노용래
    • 한국음향학회지
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    • 제22권8호
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    • pp.637-644
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    • 2003
  • 본 연구에서는 대표적인 수중 음향 트랜스듀서인 Tonpilz 트랜스듀서에 대하여 설계변수들이 트랜스듀서 성능에 미치는 영향을 유한요소 해석을 통하여 파악하였다. 나아가 그 결과들의 통계적 다중 회귀분석을 통하여 응력 강화 (Stress stiffening) 효과를 고려한 공진 주파수, 대역폭 및 발생 음압을 이들 설계변수들의 함수로 도출한 후, 제한 최적화법인 SQP-PD 방법을 이용해 공진 주파수 30,000 Hz 와 -3dB 대역폭 10% 이상을 가지며 최대 음압을 구현할 수 있는 트랜스듀서의 최적구조를 결정하였다. 또한 SQP-PD 방법에 의한 최적값을 유한요소 해석에 의한 값과 비교함으로써 최적값의 타당성을 검증하였고, 본 연구에서 제시한 설계법이 계산시간의 단축과 높은 정확성을 가짐을 확인하였다.

음향 방출과 이중 기지 기술을 이용한 탄소나노튜브의 플라즈마 처리 효과에 따른 탄소나노튜브-페놀 복합재료의 계면특성 평가 (Plasma Treatment of Carbon Nanotubes and Interfacial Evaluation of CNT-Phenolic Composites by Acoustic Emission and Dual Matrix Techniques)

  • 왕작가;권동준;구가영;이우일;박종규;박종만
    • Composites Research
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    • 제25권3호
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    • pp.76-81
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    • 2012
  • 대기압 플라즈마 처리를 통해 탄소나노튜브(CNT) 표면은 개질 되며 개질된 입자의 표면과 탄소섬유 강화 CNT 페놀 복합재료간에 계면접착력에 변화를 확인하였다. CNT 표면에 플라즈마 처리에 따라 표면 변화가 발생되고 표면 개질의 결과를 확인하기 위해 FT-IR을 사용하였다. 또한, 정적 접촉각 실험법을 통해 플라즈마 처리에 따른 CNT의 젖음성을 비교 평가하였다. 순수 CNT 입자의 접촉각은 $118^{\circ}$ 였으나, 플라즈마 처리를 할 경우 $60^{\circ}$도로 표면 개질을 통해 젖음성이 향상됨을 확인하였다. 탄소섬유와 CNT-페놀복합재료 간 계면접착력은 플라즈마 처리에 따라 겉보기 강성도가 증가되는 결과를 확인하였으며, 음향방출 실험법과 전기저항 측정법을 병행한 이중기지평가법을 통해 계면전단강도 (IFSS)를 계산하여 계면접착력 향상을 확인하였다.

시간-주파수 해석법에 의한 CFRP의 파괴 거동 (Fracture Behavior of CFRP by Time-Frequency Analysis Method)

  • 남기우;안석환;이상기;김현수;문창권
    • 비파괴검사학회지
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    • 제21권1호
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    • pp.39-45
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    • 2001
  • 신호처리법으로 현재 많이 사용되고 있는 푸리에 변환은 신호의 주파수 성분이 시간에 따라 어떻게 변화하는지를 표현하지 못한다. 따라서 최근 이와 같은 푸리에 변환의 단점을 보완하여, 신호의 시간과 주파수에 대한 정보를 동시에 표현할 수 있는 시간-주파수 해석법들이 개발되었다. 본 연구에서는 음향방출을 이용하여 복합재료의 주요 발생원으로 알려져 있는 기지균열, 섬유분리, 섬유파괴 덴 층간분리 등과 같은 파괴기구를 해석하였다. 각각의 파괴특성이 나타나도록 시험편을 제작하여 인장시험 시 검출된 음향방출신호의 시간-주파수 해석을 통해 전체 파괴기구의 특징을 분석하였다.

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XR 음향 콘텐츠 활용을 위한 감성-뇌연결성 분석 연구 (Brain Correlates of Emotion for XR Auditory Content)

  • 박상인;김종화;박순용;문성철
    • 방송공학회논문지
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    • 제27권5호
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    • pp.738-750
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    • 2022
  • 본 논문은 XR 콘텐츠나 인터페이스 환경에서 활용할 수 있는 음향 자극의 종류를 고찰하고, 청각 자극 기반의 감성 유발이 뇌과학적으로 실효성을 가지는지에 대해 논의하였다. 외부 청각자극, 감성변화 및 뇌연결성의 상관관계 규명에 초점을 맞추어, XR 환경에서 사용자 경험을 제고하기 위한 기계학습 기반 개인 맞춤형 사운드 트랙 제공 서비스 개발이 필요하다는 시사점을 도출하였다. 또한, 짧은 음향자극으로 감성을 유발할 수 있는지를 테스트하여 청각자극에 의해 유발된 각성상태에서 우측 전두엽이나 전두엽, 두정엽, 후두엽 네트워크에서 뇌의 기능적 연결성이 강화되고 이완시에는 상반된 패턴을 보이는 것을 확인하였다. 본 연구에서 도출된 결과는 보다 입체적인 XR 상호작용 경험을 제시하고 사용자의 XR 인지수용성을 제고하여, 현장에서 실질적으로 적용될 수 있는 초실감 XR 사운드 바이오피드백 시스템 개발에 활용될 수 있을 것이다.

국부열손상을 받은 복합재료의 강도특성 및 비파괴평가 (Strength Characteristics and Non-Destructive Evaluation of Composites with Heat Damage)

  • 남기우;김영운
    • 한국해양공학회:학술대회논문집
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    • 한국해양공학회 2002년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.173-178
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    • 2002
  • Fourier transform has been one of the most common tools to study the frequency characteristics of signals. With the Fourier transform alone, it is difficult to tell whether signal's frequency contents evolve in time or not. Except for a few special cases, the frequency contents of most signals encountered in the real world change with time. Time-frequency methods are developed recently to overcome the drawbacks of Fourier transform, which can represent the information of signals in time and frequency at the same time. In this study, heat damage process of a carbon fiber reinforced plastic(CFRP) and glass fiber reinforced plastic(GFRP) under monotonic tensile loading was characterized by acoustic emission. Different kinds of specimens were used to determine the characteristics of Strength and AE signals. Time-frequency analysis methods were employed for the analysis of fracture mechanism in CFRP such as matrix cracking, debonding and fiber fracture.

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능동머플러를 위한 안정한 다중채널 적응 IIR 필터 (Stabilized Multi-Channel Adoptive IIR Filters for Active Mufflers)

  • 남현도;서성대;방경욱
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제20권5호
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    • pp.99-106
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    • 2006
  • 능동 머플러는 스피커를 이용하여 배기 소음과 크기는 같으나 위상이 반대인 상쇄 소음을 발생시켜 소음을 제거하기 때문에 엔진 속도의 변화나 음향특성의 변화에 빠르게 적응할 수 있다. 본 논문에서는 안정도를 강화한 다중채널 적응 IIR 필터를 제안하고 이를 이용한 능동형 머플러를 구현하였다. 일반적으로 적응 IIR 필터는 차수에 비해 성능이 좋으나 안정성에 문제가 있기 때문에 능동소음제어 시스템의 작동 초기에 안정도를 개선하는 전처리 과정을 수행하였다. 자동차 머플러를 수학적으로 모델링하고 가솔린과 디젤 자동차의 엔진소음을 측정, 분석하였다. 컴퓨터 시뮬레이션을 수행하여 안정도를 강화한 다중채널 IIR 필터를 이용한 능동소음제어의 유용성을 확인하였고 자동차 배기관을 모형화한 머플러를 제작하여 실험을 수행하였다.

Micromechanical 시험법을 이용한 Kenaf 및 Ramie 섬유 강화 에폭시 복합재료의 계면물성 평가 (Interfacial Evaluation of Single Ramie and Kenaf Fibers/Epoxy Composites Using Micromechanical Technique)

  • 박종만;트란콩손;정진규;김성주;황병선
    • 접착 및 계면
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    • 제6권2호
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    • pp.13-20
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    • 2005
  • 환경 친화적인 자연섬유 강화 고분자 복합재료의 계면 전단강도는 총체적인 기계적 물성을 조절하는데 매우 중요한 역할을 수행한다. Ramie와 Kenaf 섬유 강화 에폭시 복합재료의 계면 전단강도는 최종 물성을 위한 최적 조건을 찾아내기 위해 미세역학시험법과 비파괴 음향방출시험을 이용하여 평가했다. Ramie와 Kenaf 섬유의 동적 접촉각을 측정했고, 계면 접착에서 젖음성과 상호 관련시켜서 해석하였다. Ramie와 Kenaf 섬유의 기계적 물성은 단섬유 인장시험을 통해 조사했고, 통계학적으로 uni-와 bimodal Weibull 분포를 통해서 분석하였다. Ramie와 Kenaf 섬유에 대한 실제 신장율의 clamping 효과의 영향도 평가할 수 있었다. 두 가지의 다른 미세파괴 형상은 섬유다발과 단섬유 복합재료로부터 오는 축방향의 debonding과 섬유상의 fracture는 인장과 압축하중하에서 관찰할 수 있었다.

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Electro-Micromechanical시험법을 이용한 섬유 함침 각에 따른 탄소와 SiC 섬유강화 에폭시 복합재료의 계면 손상 감지능 및 평가 (Interfacial Damage Sensing and Evaluation of Carbon and SiC Fibers/Epoxy Composites with Fiber-Embedded Angle using Electro-Micromechanical Technique)

  • Joung-Man Park;Sang-Il Lee;Jin-Woo Kong;Tae-Wook Kim
    • Composites Research
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    • 제16권2호
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    • pp.68-73
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    • 2003
  • Fragmentation 시험법과 전기저항 측정을 통하여 탄소 및 SiC 섬유강화 에폭시 복합재료의 계면물성과 섬유파단에 대한 전기적 감지능을 연구하였다. 섬유 함침 각이 증가함에 따라서 계면전단강도는 감소하였고, 섬유파단에 의한 전기저항도 값이 무한대로 증가하는 시간은 길어졌다. 높은 함침 각에서 전기저항도의 초기 기울기는 급격히 증가한 반면. 낮은 각에서는 점차적으로 증가하였다. 또한 낮은 함침각의 두 섬유 모두에서 stress whitening pattern을 뚜렷하게 관찰할 수 있었지만, 높은 함침 각에서는 그렇지 못했다. 섬유 함침 각이 감소함에 따라서 섬유 파단 간격과 debonding된 길이는 두 섬유 모두에서 증가하였다. 본 연구에서 사용한 electro-micromechanical 시험법은 전도성 섬유강화 복합재료의 섬유 함침 각에 따른 계면 감지능 측정을 위해서 비파괴적 평가방법으로 실행 가능하였다.

음향방출특성에 의한 탄소섬유강화 복합재의 손상파괴거동에 관한 연구 (Study on Evaluating the Damage Fracture Behavior of the Carbon Fiber Reinforced Composite Material by Acoustic Emission Characteristics)

  • 권오현
    • 한국안전학회지
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    • 제17권1호
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    • pp.1-5
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    • 2002
  • An approach for the damage of delamination which is the major concern during mechanical working for composite laminate material is proposed based on linear elastic fracture mechanics. This paper presents method evaluating of damage crack length using by average thrust force with AE characteristics. Also, the relations of AE characteristics are obtained from delamination damages. We found the onset ply of the delamination and a critical energy release rate and expressed a stress intensity factor by AEcount equation.

인터넷 활용 체육 수업을 위한 멀티미디어 컨텐츠 개발 (Development of Multimedia Contents for Internet-Based Physical Education)

  • 이근무;조상철
    • 한국멀티미디어학회:학술대회논문집
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    • 한국멀티미디어학회 2002년도 춘계학술발표논문집(하)
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    • pp.807-811
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    • 2002
  • 본 연구에서는 다양한 멀티미디어 기술과 인터넷의 열린 접근성을 이용하여 체육교육을 위한 학습보조 시스템을 개발하였다. 이 개별 학습별 수업의 요구에 부응하여 학습자와 상호작용이 가능하며 즉각적인 피드백을 통해 학습자에게 적절한 자극을 줌으로써 학습의욕의 고취를 강화할 수 있고 학습자의 능력에 따라 학습의 속도를 조절이 가능하여서 개별학습의 효과를 높여줄 수 있도록 계획되었다. 특히 문자, 그래픽, 영상, 음향, 음성 그리고 비디오 등과 같은 여러 미디어를 병합시켜 표현하는 멀티미디어를 교육에 적응시킨 하이퍼미디어 학습 코스웨어는 학습자의 주의력과 상상력을 키워 줄 수 있으며 학습자가 학습에 흥미를 갖고 학습과정에 능동적으로 참여할 수 있도록 하며 적극적으로 원하는 정보를 선정하고 학습 순서를 조정하는 등 학습 동기가 높은 상호작용적 학습 환경을 창조하고 자신에게 적합하게 여러 주제로 이동하고 정보를 연결해 보다 융통성 있는 시스템을 이용함으로써 학습의 효과를 높일 수 있음을 살펴보았다.

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