• 한국음향학회지
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• 제10권5호
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• pp.51-59
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• 1991

음향 배플위에 설치된 하이드로폰의 음파 수신과 내부의 소음으로 인한 배플의 센서 자체 소음 의 감소 효과에 대한 연구로 배플은 탄성 다층구조로 되어 있다. 이 논문은 탄성파 이론을 도입하여, 배 플에 의한 하이드로폰의 수신 신호 수준과 배플의 투과 손실을 해석할 수 있는 이론적인 모델을 세우 고, 입사각, 각 층의 두께, 배플의 재질과 배플과 하이드로폰과의 거리에 따른 수신 신호 수준 변화를 주파수 영역에서 이론적으로 해석하고 그 결과를 비교 분석하였다.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2002년도 제18회 학술발표대회 논문초록집
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• pp.4-5
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• 2002

로켓 엔진의 개발에 있어 성능과 수명(life time)에 가장 문제가 되는 것은 연소 안정성에 있다. 일반적으로 연소 불안정을 야기시키는 것은 3가지로서 축방향(longitudinal), 반경방향(radial)과 접선방향(longitudinal) 모드(mode)가 있다. 이와 같은 모드를 제어하는 방법에는 수동적 제어방법으로 음향공(acoustic cavity)과 배플(baffle)이 있으며, 음향공은 모드에 관계없이 특정한 주파수에 맞추어 체적을 조절하여 음향파(acoustic wave)를 감쇄시키는 것이고 배플은 주파수에 관계없이 접선방향 모드를 제어하는 것이 기본 목적이나 허브(hub)를 설치하여 반경방향 모드까지 제어할 수 있다. 음향공은 엔진의 성능 또는 연소장에는 영향을 주지 않고 작동하는 반면, 배플은 초기 엔진설계를 할 때 고려하지 않으면 후에 배플을 장착하였을 때는 초기 설계의 제한 때문에 장착의 어려움과 성능 및 연소장에 영향을 미쳐 원하지 않는 엔진의 시험 결과를 야기할 수 있다. 본 연구에서는 KSR-III와 동일한 조건의 연소기에서 다양한 배플을 장착하였을 경우에 대하여 성능과 연소장에 대하여 예측하였다.

• 한국항공우주학회지
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• 제31권6호
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• pp.79-87
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• 2003

로켓엔진에서 발생하는 고주파 연소 불안정(음향 불안정)을 억제하기 위해 엔진에 적용되는, 배플이나 음향공과 같은 연소 안정화기구를 설계하고 그 효과를 시험을 통해 검증하였다. 먼저, 음향 감쇠 관점에서, 선형 감쇠이론을 토대로 연소 안정화기구를 설계하였으며, 주요 설계인자로서 감쇠인자를 고려하여 여러 연소실에서의 감쇠인자를 수치적으로 계산하였따. 다음으로, 다양한 작동조건에서, 음향공이 장착된 무배플 연소실에서의 연소시험이 수행되었다. 이를 통해 무배플 연소실의 안정성 특성, 주요 유해주파수 및 유해 음향모드 등이 파악되었으며, 동적 안정성 여분이 상당히 작음이 확인되었다. 이는, 무배플 연소실의 연소 안정화에 현재 사양의 음향공의 효과가 미흡함을 입증한다. 배플의 효과를 입증하기 위해 배플장착 연소실에서 연소 안정성 평가시험을 수행하였고, 뚜렷한 연소 안정화 현상을 관측할 수 있었다. 이는 현 설계사양의 배플이 충분한 감쇠 효과를 가짐을 입증한다.

• 한국음향학회지
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• 제13권2호
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• pp.23-29
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• 1994

본 논문에서는 원통형 압전 진동체에 대한 수중 방사 임피던스를 유한 배플 구조에서의 측정 결과와 무한 배플 구조에서의 이론 결과를 비교하여 방사 임피던스에 대한 배플의 영향을 규명하였다. 배플의 길이가 증가할수록 방사 임피던스의 측정치는 무한 배플에서의 이론치에 접하하며, 배플의 영항은 방사저항에서 보다 방사 리액턴스에서 더 지배적 임을 보인다. 따라서 음향 변환기의 설계시 무한 배플 구조에서의 방사 임피던스 이론 결과를 적용하기 위해서는 배플길이에 따른 임피던스의 보상이 수행되어야 한다.

• 한국항공우주학회지
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• 제35권8호
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• pp.720-725
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• 2007

분사기형 배플이 설치된 연소기에 대하여 최적의 감쇠를 가지는 간극을 상온음향시험을 통하여 규명하였다. 먼저 상온 상압의 조건에서 배플의 간극에 따른 음향학적 특성을 파악하였다. 최적의 감쇠능력을 가지는 간극이 배플의 길이에 상관없이 일정하게 존재함을 발견하였다. 이런 현상의 주된 인자를 파악하기 위하여 연소 상황에서의 유체의 점성을 모사하는 상온 상태의 음향시험을 수행하였다. 이를 통하여 최적의 간극이 발생하는 이유가 점성 때문임을 밝혔다. 최적의 간극은 실제 연소기에서 배플의 길이를 감소시킬 수 있으므로 냉각 문제를 해결할 수 있는 하나의 방안으로 사용될 수 있을 것이다.

• 한국음향학회지
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• 제15권4호
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• pp.105-112
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• 1996

고온 고압의 액체 로켓 엔진 연소실 설계에서 연소 불안정 현상은 항상 큰 문제로 인식되어 왔다. 이 문제의 근본적인 원인은 연소로 인한 급격한 열 방출에 기인하며 연소 과정에서 생기는 아주 작은 소음이 연소실 내의 음향모드와 상이 일치하면서 연소실 내의 압력이 급격히 높아져 엔진의 파손까지도 가져오게 한다. 본 연구는 이러한 연소 불안정 현상을 제거하기 위해 사용되는 안정화 장치로서 배플이 어떻게 로켓 연소실의 안정화에 도움을 주는가에 대한 이론적인 배경을 제공하는데 그 주안점을 두어 베플이 부착된 연소실에 대하여 음향해석을 행하여 배플을 사용함으로 인한 여러 가지 특이한 효과들이 연소 불안정 현상을 제거하는 중요한 메카니즘으로 작용함을 밝혀 내었다. 이중 대표적인 것으로는 첫째, 배플 격실내에서 횡모드 음향파가 종모드화되는 경향이며, 둘째, 연료 분사면 주위에서 불안정 유동이 극히 억제되는 현상과, 셋째로 연소실 내의 정상모드 진동수가 감소되는 현상등이다.

• 한국음향학회지
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• 제14권4호
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• pp.82-88
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• 1995

배플이 없는 폴리우레탄 유한 윈도우를 장착한 사각형 음향 센서의 수중 음향방사로 인한 자기방사 임피던스 (self-radiation impedance)의 컨덕턴스(conductance)와 서셉턴스(susceptance)를 실험으로 계측 하여 이를 전기적 등가회로를 이용하여 수중방사 임피던스 양을 계산하였다. 또한 무한배플(rigid infinite baffle)의 사각형 피스톤을 모델로 선정한 Levine식을 이용하여 음향방사로 인한 자기방사 임피던스를 적분식으로 표시하고 이것을 방사 저항과 방사 리액턴스로 분리하여 수치해석하였다. 실험의 경계조건과 비유적 유사한 이론해석 결과를 실험치와 비교하였다.

• 한국항공우주학회지
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• 제36권2호
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• pp.179-185
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• 2008

분사기형 배플이 설치된 연소기에 대하여 최적의 감쇠를 가지는 배플간극을 모사연소시험을 통하여 최종적으로 검증하였다. 연소실에서 압력섭동의 최대진폭과 연소안정성 여분을 통하여 배플에 의한 감쇠능력을 정량화하였다. 본 연구의 결과가 상온음향시험에서의 결과와 정성적으로 동일함을 파악할 수 있었다. 배플 간극에 있어서도 상온음향시험과 동일한 간극에서 최적의 연소안정성 여분을 가짐을 확인하였다. 이러한 연소장과의 상호작용을 고려한 결과는 배플의 길이 및 간극의 결정에 매우 유용한 자료를 제공하여 실제 연소기 설계 및 조립에 지침으로서 적용될 수 있을 것이다.

• 한국음향학회지
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• 제22권1호
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• pp.54-60
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• 2003

구형 배플상의 피스톤 음원에 대하여 방사임피던스 특성을 2차원 축대칭 유한요소법과 하이브리드형 무한요소법을 사용하여 수치 해석하였다. 강체 배플에 있어서 피스톤 음원의 방사면 크기에 따른 자기방사임피던스 변화와 피스톤 음원간의 상호방사임피던스 변화를 계산한 결과는 알려진 해석해와 잘 일치하였다. 또한 비강체 배플의 적용에 따른 자기방사임피던스 및 상호방사임피던스의 변화를 규명함으로서 음향변환기의 설계 및 방사특성 해석에 응용되어질 것으로 기대된다.

• 한국음향학회지
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• 제19권7호
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• pp.3-6
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• 2000

일반적으로 보고되어있는 방사임피던스는 무한강체 배플에 진동면을 두고있는 경우에 대하여 계산되어져 있어, 실제 유한한 크기의 배플을 갖는 트랜스듀서의 설계에는 적용하기 어려운 경우가 많다. 본 연구에서는 피스톤의 진동면을 작은 점음원의 모임으로 가정하고, 각 점음원의 음원강도와 배플의 크기를 관련지어 유한배플을 갖는 진동면에 대한 방사임피던스의 새로운 계산법을 제안하였다. 그에 대한 예로서 정방형의 피스톤 진동면에 대하여 배플의 크기에 따른 자기방사임피던스의 변화를 계산함으로써 제안한 방법의 유효성을 확인하였다.