• 한국음향학회지
• /
• 제42권6호
• /
• pp.491-499
• /
• 2023

해수면 거칠기에 의해 해수면 산란이 발생하면 통신신호의 주파수 확산과 통신채널 시변동성을 야기하여 통신성능을 악화시킨다. 수면 거칠기에 따른 통신채널의 시변동성 차이를 비교하기 위하여 한양대학교 해양음향공학연구실 수조에서 실험을 수행하였다. 수조에서 인위적인 수면 거칠기를 생성하고 대역폭에 따른 차이를 비교하기 위하여 3가지 대역폭을 갖는 통신신호를 사용하였다. 측정된 수면 거칠기는 레일리 파라미터로 변환하여 거칠기에 대한 파라미터로써 사용하였으며, 수면 경로의 시변 채널 특성은 도플러 확산과 상관시간을 이용하여 통계적 분석을 수행하였다. 수면 경로의 도플러 확산은 통신신호의 반송 주파수와 대역폭의 영향을 보정한 가중 유효 도플러 확산(Weighted Root Mean Square Doppler spread, w_fσ_ν)을 사용하였다. 수면 경로의 상관시간과 직접 경로와 수면 경로의 에너지 비율을 이용하여 전체 채널의 상관관계를 모의하고 측정된 전체 채널의 상관시간과 비교하였다. 본 연구에서는 해수면 거칠기에 따른 해수면 경로의 시변 채널특성을 이용하여 임의의 해양환경에서 효율적인 통신신호 설계를 위한 방법을 제안한다.

• 한국음향학회지
• /
• 제42권6호
• /
• pp.519-528
• /
• 2023

본 논문에서는 식기 세척기 내 원심펌프를 대상으로 수치적/실험적 연구를 통해 최적 설계를 수행하였으며 유량 및 소음 성능을 개선하고자 하였다. 먼저 대상 원심펌프의 특성을 실험적으로 분석하기 위해 펌프 성능시험기를 통한 유량 실험과 반 무향실에서의 소음 실험을 진행하였다. 원심펌프 회전에 따른 내부 유동 및 유동 소음 성능을 수치적으로 모사하기 위해 전산유체역학 기반의 Reynolds Averaged Navier-Stokes(RANS) 방정식과 Ffowcs Williams and Hawkings 방정식을 지배 방정식으로 수치해석을 수행하였다. 실험 결과와의 비교를 통해 수치 기법의 유효성을 검증하였으며, 검증된 수치 기법을 활용하여 원심펌프 내 임펠러 형상에 대한 최적 설계를 수행하였다. 수치 기법의 활용을 통해 최적 설계된 임펠러의 개선된 유량 성능을 수치적으로 확인하였으며, 유동장 분석을 통해 임펠러 형상 각도 변화에 따른 유동 특성 변화 및 개선을 확인하였다. 또한, 시제품 제작 및 실험을 통해 개선 유량 성능을 검증하였으며, 팬 법칙에 의거하여 동일 유량에서 소음 수준이 감소함을 확인하였다.

• 한국음향학회지
• /
• 제26권7호
• /
• pp.306-316
• /
• 2007

이 연구는 사운드스케이프라는 청각적 경관의 개념에 기초하여, 계절에 따라 도시 거리의 청각적 경관에서 나타나는 경관요소, 경관특징, 경관인상에 대한 한국인의 청각선호도를 조사하여, 청각적 경관의 구성요인과 계절의 요인이 어떻게 상호작용하여 청각선호도에 영향을 미치는 지를 파악하는 것이다. 캡션평가법이라는 환경심리 조사수법을 이용하여 45명의 대학생들이 4계절 동안 남원시의 거리를 걸으면서 듣고 느낀 청각적 경관에서 나타나는 경관요소, 경관특징, 경관인상의 요인과 계절의 상호작용 효과를 단순요인 분산분석과 비모수 일원배치 분산분석하였다. 분석결과, 청각적 경관의 경관요소, 경관특징, 경관인상과 계절 사이에 상호작용 효과가 있으며, 각 경관의 구성요인들이 청각선호도에 영향을 미치는 것으로 나타났다. 경관요소의 계절별 선호도는 봄, 여름, 가을에는 자연음이, 겨울에는 사회음의 선호도가 높게 나타났다. 경관특징의 계절별 선호도는 봄, 여름 및 겨울에는 양태가, 그리고 가을은 주변관계가 중요한 영향을 미치고 있다. 경관인상의 계절별 선호도는 봄과 겨울은 소리특성이, 그리고 여름과 가을은 거리의 분위기라는 경관인상이 중요한 영향을 미치고 있다. 이 연구의 결과는 사운드스케이프 디자인에 있어서 계절에 따라 어떠한 청각적 경관의 경관요소, 경관특징, 경관인상을 배려하는 것이 바람직한 것인가, 그 양부를 판정할 수 있는 유용한 자료로써 활용할 수 있다.

• 한국음향학회지
• /
• 제27권5호
• /
• pp.229-238
• /
• 2008

음향 튜닝 과정을 통하여 카오디오의 음질은 개선되며 완성차의 품질 또한 향상된다. 하지만 소비자를 대상으로 한 선호도 조사 없이 소비자가 만족하도록 카오디오를 튜닝하는 것은 쉽지 않은 일이다. 소비자의 기호를 조사하기 위하여 주파수 특성, 밸런스, 공간감 등과 같은 매우 다양한 음향특성을 조사해야 하지만, 조사할 음향특성 항목이 많아질수록 비교 청취해야 하는 음원의 수가 급격히 증가하므로 여러 가지 문제점이 발행한다. 평가자의 피로도 증가로 인하여 실험이 어려워질 뿐 아니라, 개개의 음향특성과 전체의 음질의 연관성을 파악하는 것 또한 쉽지 않다. 본 연구에서는 음질 선호도를 조사할 때에 비교 청취되는 음원의 수를 크게 줄일 수 있도록 통계적 직교배열법을 사용하였으며, 분산분석법을 이용하여 청취실험 자료를 분석하였다. 특히, 직교배열법을 사용하여 여덟 가지 음향특성들의 256 가지 조합으로 이루어진 음향 환경을 16가지 비교음원을 사용하여 재생하였다. 분산분석 결과, 팝 음원의 경우에는 Treble이 일반적으로 재생된 음향의 음질 선호도에 가장 유의한 영향을 미치는 음향특성임을 밝혔다. 그 밖에도 Deep Bass와 SAD 및 Treble과 SAD의 교호작용 등이 유의한 음향특성으로 나타났다. 클래식 음원의 경우에는 SAD가 유일하게 유의하게 나타났다.

• 한국음향학회지
• /
• 제43권1호
• /
• pp.95-102
• /
• 2024

기술 발전에 힘입어 고속열차의 운항속도는 증가하고 있으며, 고속열차 외부 유동장으로부터 발생하는 공력소음은 설계 단계에서 매우 중요한 고려 대상이 되어왔다. 이러한 고속열차의 유동기인소음을 정확하게 예측하기 위해서는 근거리 음향장에서 고해상도의 음원 발생과 원거리 음향장에서 수치적 소산이 적은 소음 전파가 요구된다. 이는 실제 고속열차의 구성요소 별로 시공간 스케일을 모두 적절하게 고려할 수 있는 수치격자 및 시간해상도가 동반되어야 한다. 이러한 도전점을 극복하기 위해, 본 연구는 실제 크기 및 실제 운행속도의 고속열차 5차량의 외부 유동장 및 음향장을 3차원 압축성 대와류모사(Large Eddy Simulation, LES) 기법을 이용하여 동시 계산하였다. 수치해석의 검증을 위해 벽면압력섭동 측정 결과와 수치해석 결과를 비교하였다. Ffowcs Williams and Hawkings 방정식을 이용하여 고속열차로부터 방사되는 음향파워를 예측하고 주행속도간 결과를 비교분석하였다. 본 연구는 고속열차의 공력소음 발생 메커니즘 분석을 바탕으로 한 소음 저감에 기여할 것으로 사료된다.

• 한국음향학회지
• /
• 제43권1호
• /
• pp.103-111
• /
• 2024

축류팬은 상대적으로 저압의 유동 영역에서 유동을 수송하기 위해 사용되며, 다양한 설계 변수에 대해 설계된다. 축류팬의 날개 끝 형상은 유동 및 소음 성능에 지배적인 역할을 수행하며 이에 대한 대표적인 유동 현상으로 날개 끝에서 발생하는 날개 끝 와류와 누설 와류가 있다. 이러한 3차원 유동 구조를 제어하기 위해 다양한 연구가 수행되어 왔으며, 항공기 분야에서 날개 끝 와류를 억제하고 효율을 증가시키기 위해 윙렛 형상이 개발되었다. 본 연구에서는 에어컨 실외기용 축류팬 날개에 적용된 윙렛 형상의 영향을 분석하기 위한 수치적, 실험적 연구를 수행하였다. 3차원 유동 구조 및 유동 소음을 수치적으로 분석하기 위해 unsteady Reynolds-Averaged Navier-Stokes(RANS) 방정식과 Ffocws-Williams and Hawkings(FW-H) 방정식을 전산유체역학 기법에 기초하여 수치 해석하였으며, 실험 결과와의 비교를 통해 수치 기법의 유효성을 검증하였다. 윙렛 형상에 따른 날개 끝 와류와 누설 와류의 형성의 차이를 3차원 유동장을 통해 비교하고, 그에 따른 공기역학적 성능을 정량적으로 비교하였다. 또한, 예측 유동장을 바탕으로 소음을 수치적으로 모사하여 윙렛 형상이 유동 소음 측면에 미치는 영향을 분석하였다. 대상 팬 모델의 시제품을 제작하여 유동 및 소음 실험을 실시하여 실제 성능을 정량적으로 평가하였다.

• 한국음향학회지
• /
• 제43권4호
• /
• pp.414-421
• /
• 2024

본 논문에서는 누설에 의한 플랜트 대형사고 방지를 위한 기술로써, 다채널 음향 센서 모듈을 활용해 잔향 및 반향 영향이 큰 환경에서 배관 누설 소음을 탐지할 수 있는 시스템을 설계하고 검증한다. 정사면체 형태로 배열한 4채널 마이크로폰을 하나의 센서 모듈로 설계해, 3차원 음향 인텐시티 벡터를 측정한다. 잔향 및 반향 영향이 큰 환경에서는 센서 모듈 각각의 인텐시티 벡터 측정 오차가 평균적으로 증가하기 때문에, 다수의 센서 모듈을 현장에 배치하여 실제 음원 위치를 추정해야 한다. 따라서, 여러 쌍의 센서 모듈로부터 얻은 3차원 벡터 간 교점을 이용해 음원이 위치한 지점들을 추정해내고, 해당 지점들 중 이상치(예, 반사의 영향으로 현장 외부로 추정된 지점, 주변 구조물에 의한 회절 영향으로 평균 지점에서 먼 지점으로 추정된 지점 등)를 검출해 제외하는 알고리즘을 제안하였다. 현장의 도면상에 누설음 추정 위치 좌표를 1 s 이내에 가시화해 실시간으로 누설음이 발생한 위치를 발견해 즉각적인 대응이 가능한 시스템을 구성하고 검증한다. 본 연구는 대형 플랜트의 사고 대응 능력 향상 및 안전성 확보에도 기여할 수 있을 것으로 기대된다.

• International Journal of Railway
• /
• 제1권4호
• /
• pp.143-148
• /
• 2008

This paper is the output of a collaborative European project concerning the barrier free accessibility for disabled persons to regional and long distance trains in Europe. Disabled people represent around 13% of the population in Europe. This is approximately 63 million people. The range of disabilities includes people with reduced mobility including wheel chair users, viewing and hearing impaired people and other forms of impairment. Improving accessibility aims at contributing to the provision of public transport services to all citizens in an equitable way. The purpose of the project was to analyse and to evaluate the existing solutions at selected European railways for all required modules at the entrance (doors, information and safety solutions), to derive a design concept, to develop a mock-up in meeting the needs of rail travellers with the above mentioned impairments and to test it with user groups. The project also aims at deriving components for the determination of standards. The EUPAX Design Mock-up test was performed to verify the advantages of the layout of the train segment including the different modules such as access area (including the access door, gaps between platform and train as well as boarding aid devices), entrance vestibule, information systems inside and outside the train, emergency facilities, toilet with all conveniences and the additional test arrangements regarding push buttons, steps and emergency equipment. For this purpose a questionnaire was developed for the assessment of the EUPAX segment and the additional test arrangements. With the help of this questionnaire it was possible to execute a quantitative and qualitative evaluation. During three test phases 67 experts and handicapped persons from 6 countries have evaluated the Industrial Design mock-up based on this questionnaire. The test group covered persons from North (Denmark) to the South (Italy) and from the West (Spain) to the Middle of Europe (Germany). This is especially important for the generalization (harmonisation) of the results for all European countries. According to COST 335 the information for people with reduced mobility should be clear, concise, accurate and timely. So that all information can be received from persons, they must be transferred on at least two of the three possible ways (acoustical, visual, tactile), a so called "2-sense-principle". Based on the results ergonomic specifications/ solutions for the ergonomic design of the access area, the acoustic, visual and tactile information and the emergency devices including the emergency communication system were developed, related to the benefiting passenger groups.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
• /
• 한국추진공학회 2007년도 제29회 추계학술대회논문집
• /
• pp.305-310
• /
• 2007

엇회전식 축류팬의 복잡한 유동특성을 이해하고 설계, 공력 해석 및 소음 특성 예측에 활용될 수 있는 3차원 비정상 유동장을 측정하였다. 엇회전식 축류팬의 3차원 비정상 유동장은 작동 영역인 설계점에서 $45^{\circ}$ 경사 열선을 이용하여 전단 동익의 전방, 전단 동익과 후단 동익 사이 그리고 후단 동익의 후방의 수직 유로 단면에서 측정되었다. 엇회전식 축류팬의 전단 동익과 후단 동익에 의해 발생되는 후류, 팁 와류 및 팁 누설 유동의 비정상 특성을 속도 벡터와 속도 윤곽을 통해 나타내었다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
• /
• 대한전자공학회 2001년도 The 6th International Symposium of East Asian Resources Recycling Technology
• /
• pp.198-201
• /
• 2001

Porous structures of aluminum foam have been studied by using return aluminum scrap. The apparent foam shape, foam height, density, pore size and their distributions in various section areas of the experimental samples have been investigated. The sample have been cast into metallic mold, using aluminum foam prepared from a precursor based on pure Al ingot and return aluminum scrap mixed with various amounts of 1-2wt% increasing viscosity and foam agent materials. The process provides for flexibility in design of foam structures via relatively easy control over the amount of hydrogen evolution and the drainage processes which occur during foam formation. This is facilitated by manipulating parameters such as the foaming agent, thermal histories during solidification and mix melt viscosities. A metal for producing the foamed are decomposing a foaming agent in a molten metal such that there is an initial and a subsequent expansion due to foaming agent. It has been found that the Al porous foaming with variation amount of 1∼2wt% foam agent and at 2min holding time, which melting temperature has appeared homogeneous pore size at 650∼700$^{\circ}C$. The compression strength were 10-13 kg/min at 125ppi, and increased by higher pore density. The acoustical performance of the panel made with the foamed aluminum is considerably improved; its absorption coefficient shows NRC 0.6-0.8. It has been found that the Al foam is very preferable for the compactness of the thermal system.