The noise sources of a tip-jet driven rotor can be separated by rotor blade noise and jet noise. The rotor blade noise consists of thickness noise, loading noise, nonlinear quadrupole noise, and jet noise is divided into nozzle momentum noise and jet radiation noise. The flow analysis for the prediction of rotor blade noise is performed by CFD (Computational Fluid Dynamics) analysis, and the noise source of the rotor blade noise is identified by simultaneously applying the permeable and impermeable surface based FW-H (Ffowcs Williams-Hawkings) acoustic analogy. The nozzle momentum noise is obtained by permeable surface FW-H, and jet radiation noise is predicted by using empirical method for the fixed-wing jet. Both of jet noises use nozzle exit condition for noise analysis. The accuracy of the technique is verified based on the noise measurements of the tip-jet driven rotor, and the unique noise characteristics of the tip-jet driven rotor is confirmed by spectrum analysis.
This study aims to find the theoretical consideration of the basic simularity rule between scale model experiment and real building as a results ; 1. In the case of room acoustics, $f_m=n\cdot{f_r}\;T_m=T_r/n\; \alpha_m(f_m)=\alpha_r(f_r)$ 2. That of sound Insulation : $TL_m(f_m)=TL_r(f_r)$
Journal of the Korean Society of Marine Environment & Safety
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v.20
no.6
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pp.752-759
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2014
Varieties of research on turbulent-induced noise is conducted with combinations of acoustic analogy methods and computational fluid dynamic methods to analyze efficiently and accurately. Application of FW-H acoustic analogy without turbulent noise is the most popular method due to its calculation cost. In this paper, turbulent-induced noise is predicted using RANS turbulence model and permeable FW-H method. For simplicity, noise from 2D cylinder is examined using three different methods, direct method of RANS, FW-H method without turbulent noise and permeable FW-H method which can take into account of turbulent-induced noise. Turbulent noise was well predicted using permeable FW-H method with same computational cost of original FW-H method. Also, ability of permeable FW-H method to predict highly accurate turbulent-induced noise by applying adequate permeable surface is presented. The procedure to predict turbulent-induced noise using permeable FW-H is established and its usability is shown.
Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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v.46
no.11
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pp.883-891
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2018
In this paper, aerodynamic noise simulation was conducted using DES (Detached Eddy Simulation) and FW-H (Ffowcs Williams and Hawkings) acoustic analogy for the tandem cylinders which have configuration similar to a landing gear of airplanes. Numerical simulation for the tandem cylinders whose centers are 3.7D apart was carried out and results were compared with the measured data such as flow characteristics, pressure coefficients on the cylinder surfaces and far-field noise characteristics. It was confirmed that periodically shedded vortices released at the upstream cylinder and impinged on the downstream cylinder surface are major sources of aerodynamic noise. After verifying the computational method of using DES and FW-H acoustic analogy for predicting aerodynamic noise of tandem cylinders, additional simulation was conducted to examine the effect of attaching a splitter plate at the rear of the upstream cylinder. It was confirmed that the noise level in specific frequency band decreased significantly because the splitter plate changed the vortex shedding features and reduced dipole noise source.
Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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v.34
no.2
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pp.275-281
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2010
In this paper, a geometric similarity law is introduced to the performance test of a large-sized silencer used in ship engine or plant system. A test of scale-down model enable to yield the cost and time saving in developing large-sized silencer considerably. Two types of silencer, resonator and expansion chamber, were analyzed by a theoretical method and an acoustical FEM(finite element method) in order to obtain geometric similarity variables. A method is proposed to estimate the transmission loss of prototype model using the test results of scale-down model. Two actual large-sized silencer, which consist of resonator and expansion chamber, were analysed by an acoustical FE analysis. Consequently, the proposed method predicts effectively the performance of prototype silencers using those of scale-down models.
Lee Soogab;Seol Hanshin;Suh J. C.;Pyo Sangwoo;Park Kwangkun
Proceedings of the Acoustical Society of Korea Conference
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autumn
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pp.447-450
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2004
선박에서 발생하는 소음 가운데 수중 추진기 소음은 가장 우세한 소음이다. 추진기 소음은 소나에 의해 적을 탐지하는 군용 선박에 경우 생존과 직결된 문제가 되며 쾌적함과 정숙성을 요구하는 여객선의 경우에서도 중요한 문제로 대두되고 있다. 이러한 중요성과 필요성에 따라, 본 연구에서는 수중 추진기의 비공동 및 공동 소음을 수치적으로 해석하였다. 수중 추진기 소음 해석을 위해 유동 해석이 선행되어야 하며 이는 포텐셜을 기반으로 한 패널법을 이용하여 해석한다. 소음 해석은 시간 영역 음향상사법을 이용하였으며, 공동 소음은 홀극 음원으로 모사하여 해석하였다. 또한 향후 수중 추진기의 날개 끝 볼텍스 캐비테이션 해석을 위한 기초연구로서 Eulerian-Lagrangian 접근법을 이용하여 수중익에서의 날개 끝 볼텍스 캐비테이션의 거동과 소음을 예측하였다.
Transactions of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering
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v.26
no.1
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pp.39-48
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2016
The latest research has shown that the turbulence-induced noise is important in total characteristics of flow noise. Also, turbulence-induced noise have a significant influence for performance of sonar dome. In this paper, Flow analysis is performed on vicinity of the sonar dome model using Large Eddy Simulation method. Also, direct method that extracts perturbational sound pressure, FW-H method without turbulence-induced noise and permeable FW-H method that is able to calculate turbulence- induced noise were compared in order to show turbulence effect.
Centrifugal fans are widely used and the noise generated by the these machines causes one of the most serious problems. In general, the centrifugal fan noise is often dominated by tones at BPF(blade passage frequency) and its higher harmonics. This is a consequence of the strong interaction between the flow discharged form the impeller and the cutoff in the casing. However, only a few researches have been carried out on predicting the noise because of the difficulty in obtaining detailed information about the flow field and casing effects on noise radiation. The objective of this study is to understand the generation mechanism of sound and to develop a prediction method for the unsteady flow field and the acoustic pressure field of a centrifugal fan. We assume that the impeller rotates with a constant angular velocity and the flow field of the impeller is incompressible and inviscid. So, a discrete vortex method (DVM) is used to model the centrifugal by the unsteady Bernoulli equation. Lowson's method is used to predict the acoustic source. A centrifugal impeller and wedge introduced by Weidemann are used in the numerical calculation and the results are compared with the experimental data. Reasonable results are obtained not only for the peak frequencies but also for the amplitudes of the tonal sound.
Journal of the Society of Naval Architects of Korea
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v.41
no.2
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pp.21-32
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2004
The non-cavitating noise of underwater propeller is considered numerically in this study. The main purpose is to analyze non-cavitating noise from underwater propellers in various operating conditions with different configurations. Noise is predicted by using time-domain acoustic analogy, boundary element method, and computational hydro-acoustics. The flow field is analyzed with potential-based panel method, and then time-dependant pressure data are used as the input for Focus Williams-Hawkings formulation to predict far field acoustics. Furthermore, boundary element method and computational hydro-acoustics are also considered to investigate duct propeller and ducted multi-stage propeller to consider the reflection and diffraction of sound waves. With this methodology, noise intensity and directivity of each noise sources could be well analyzed.
In this study, a time marching free wake method was used for the aerodynamic analysis and the boundary element method was used for the aeroacoustic analysis of the Tail Fan, respectively. In addition, variations of blades position in duct were performed and the aeroacoustic analysis shows a marginal improvement in noise level.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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