Journal of the Korean Society of Marine Environment & Safety
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v.21
no.6
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pp.751-758
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2015
Noise prediction for HVAC(Heating, Ventilating and Air Conditioning) systems are normally performed by empirical method suggested by NEBB(National Environmental Balancing Bureau, 1994). However, the method is not suitable for large ducts in ships. In this paper, computational analysis methods are used to develop a noise prediction method for the large ducts in ships. To develop regression formula of attenuation of sound pressure level in large ducts, Boundary Element Method(BEM) is used. BEM and Computational Fluid Dynamics(CFD) are applied to the analysis of flow-induced noise in ducts with stiffeners inside. Loud noise above 100 dB can be generated in some cases. Breakout noises of large ducts are also analyzed by using BEM and Finite Element Method(FEM). The acoustic pressure level shows about 10-15dB difference between inside and outside of the duct. Utilizing the results of this study, it is expected that shipyard planners can predict noise of the HVAC system for ships.
Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
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1992.10a
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pp.113-116
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1992
소음의 발생 원인은 공기역학적 측면과 구조적 측면으로 나누어지는데, 실제 로는 유동장에서 발생되는 음원과 구조물에서 발생되는 진동과의 상호 간섭 에 의해 보다 복잡한 형태로 발생된다. 음장 문제를 두가지 범주로 구분하면 첫째는 음원과 구조물과의 상호교란에 의한 산란문제(Scattering)와 둘째로 구조물의 자체 진동에 의한 음의 전파현상과 구조물내부에 회전체와 같은 음원이 존재하는 경우에 음의 전파를 관측하는 방사문제(Radiation)가 있다. 실제로 산업용 터빈이나 비행기 엔진 흡입구에서 발생되는 소음, 또는 자동 차의 배기구를 통해 발생되는 소음 그리고 엔진의 진동에 의한 구조적 소음, 기타 가전제품의 회전체(Fan & Motor)에 의한 소음은 방사(Radiation)의 문 제로서 중요 관심 과제이다 수치적 기법으로 근래에 많이 사용하는 방법으 로 BEM(경계요소법), FEM(유한요소법), FDM(유한차분법)이 있는데 본 연 구에서는 유한요소법을 이용하기로 한다. 지금까지는 주로 BEM을 통해서 Far-Field의 음향장을 해석하였지만 복잡한 형상을 갖는 구조물내부에서의 음향장 변화나 구조물 내부에 음원이 존재하는 경우 또는 구조물 자체가 갖 는 물리적 특성치 변화 즉 물체표면에서의 부분 진동문제의 음향장 해석에 있어서 가장 잘 대체해 나갈 수 있는 방법이 유한 요소법이라고 여겨진다. 본 연구에서는 2차원 또는 기하학적으로 축대칭인 3차원 Duct내부에 음원이 존재하는 경우 음원전파에 따른 Near-field와 far-field에서 음의 방향성을 예측하기 위해 먼저 기본적인 유한요소법에 의한 Robin 경계조건을 사용하 여 계산된 결과와 Infinite Element를 도입하여 계산할 결과를 비교하여, Infinite Element가 보다 효율적이며 타당한 결과를 얻음을 확인해 보기로 한다.다 복합적인 측면에서 치료에 임하여야 할 것으로 사료된다. with such configuration.trap with 2.88[eV] deep of injected space charge from the chathode in the crystaline regions. The origin of ${\alpha}$$_2$ peak was regarded as the detrapping process of ions trapped with 0.9[eV] deep originated from impurity-ion remained in the specimen during production process of the material, in the crystalline regions. The origin of ${\beta}$ peak was concluded to be due to the depolarization process of "C=0"dipole with the activation energy of 0.75[eV] in the amorphous regions. The origin of ${\gamma}$ peak was responsible to the process combined with the depolarization of "CH$_3$", chain segment, with the activation energy of carriers from the shallow trap with 0.4[eV], in he amorphous regions.의 증발산율은 우기의 기상자료를 이용하여 구한 결과 0.05 - 0.10 mm/hr 의 범위로서 이로 인한 강우손실량은 큰 의미가 없음을 알았다.재발이 나타난 3례의 환자
Proceedings of the Acoustical Society of Korea Conference
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1998.06c
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pp.313-317
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1998
경계요소법에 기초한 음향 홀로그래피의 재구성 정확도 향상을 위해서는 근접 음장에서의 음압 측정을 수반한다. 이에 따라 비전파음 성분이 측정에 포함되어 전달행렬의 특이성에 의한 오차를 줄일 수 있다. 그러나, 전달행렬 구성을 위해서 사용되는 일반적인 경계요소법은 Kirchhoff-Helmholtz 방정식의 기본해가 갖는 특이성 때문에 근접음장에서 큰 수치 오차를 유발하는 문제가 있다. 특이성이 제거된 경계 적분방정식을 도입하여 음향 홀로그래피를 수행함으로써 근접 음장에서의 수치오차 문제를 극복하고 정확한 음장 예측 및 전달 행렬을 구성할 수 있다. 본 연구에서는 단순한 수치 해석 모델을 이용하여 음향 홀로그래피 계산을 수행하였고, 일반 경계요소법을 사용한 경우와 비교하여 향상된 결과를 얻을 수 있음을 밝혔다.
Kim, Kyong-Hwan;Bang, Je-Sung;Kim, Yong-Hwan;Kim, Seung-Jo
Journal of the Society of Naval Architects of Korea
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v.49
no.4
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pp.312-326
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2012
This paper considers a fully coupled 3D BEM-FEM analysis for the ship structural hydroelasticity problem in waves. Fluid flows and structural responses are analyzed by using a 3D Rankine panel method and a 3D finite element method, respectively. The two methods are fully coupled in the time domain using a fixed-point iteration scheme, and a relaxation scheme is applied for improve convergence. In order to validate the developed method, numerical tests are carried out for a barge model. The computed natural frequency, motion responses, and time histories of stress are compared with the results of the beam-based hydroelasticity program, WISH-FLEX, which was thoroughly validated in previous studies. This study extends to a real-ship application, particularly the springing analysis for a 6500 TEU containership. Based on this study, it is found that the present method provides reliable solutions to the ship hydroelasticity problems.
Recently, the interests of the construction of the permeable submerged breakwaters have been increased to preserve and to improve the coastal environment, and to control the incident waves and littoral transport. It is very important to predict the wave transformation precisely over the permeable submerged breakwaters. This study discusses nonlinear wave transformation and characteristics by using BEM based on the frequency domain method of the 3rd-order Stokes waves. The Dupuit-Forchheimer formula is applied to the analysis of the fluid resistance of rubble stones, and the equation about equivalent linear frictional coefficient is newly modified based on the Lorentz's condition for the equivalent work. The numerical results are compared with the experimental ones for verification. These two results give a close agreement each other. It is confirmed that the present method of the 3rd-order Stokes waves estimates more precisely than that of the 2nd-order Stokes waves.
Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
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1995.10a
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pp.56-61
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1995
많은 공학자들은 기계 재료의 종류 및 형태에 따른 정적, 동적 특성 연구를 수행해 왔다. 특히 산업적으로 그 활용도가 높은 평판 재료에 대한 진동 특성 연구는 많이 이루어졌다. 최근에는 진동 특성을 해석하는 방법도 부분구조합성법, 감도해석법 등의 방법으로 연구가 활발히 이루어지고 있다. 한편 평판의 진동이 공기와 같은 매질로 상호 작용을 하며, 막힘이 없는 공간으로 음향을 방사하는 현상에 대한 연구도 이루어지고 있다. 그러나 평판 재료를 사용하여 기계 구조물을 제작하는 경우 많은 경우에 구조물간 결합에 의해 폐공간이 형성되고 이러한 폐공간에 의해 평판의 진동이 구조-음향 연성 현상이 발생되고, 이에 따라 평판의 진동 특성도 달라지게 된다. 이러한 구조-음향 연성에 대한 연구는 1978년 Wayne B.McDonald와 C.Kearney Barton, 1979년 R.Vaicatis에 의해 폐공간 내로의 음향 전달 현상을 연구하며 이루어졌다. 최근에 연구 동향은 이장명의 FEM과 BEM을 이용한 폐공간 내로의 음향 전달 현상을 연구하였고, V.B.Bokil에 의해 구조-음향 연성된 평판의 모드 해석 방법이 연구되었다. 한편 V.Martin에 의해 능동 소음 제어의 모델링을 좀더 정확히 하기 위해 구조 연성계를 고려한 연구도 수행되었다. 연구 결과 구조-음향 연성에 의한 평판의 고유진동수 변화를 구하였고 이 때에 경계조건을 만족하는 직교다항식을 이용한 Rayleigh-Ritz 방법을 이용하였다. 또한 이러한 해석은 실험과도 매우 잘 일치함을 알 수 있었다.
Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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v.21
no.4
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pp.375-382
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2008
The particular integral formulation for two(2D) and three(3D) dimensional inelastic transient dynamic stress analysis is presented. The elastostatic equation is used for the complementary solution. Using the concept of global shape function, the particular integrals for displacement and traction rates are obtained to approximate acceleration of the inhomogeneous equation. The Houbolt time integration scheme is used for the time-marching process. The Newton-Raphson algorithm for plastic multiplier is used to solve the system equation. Numerical results of four example problems are given to demonstrate the validity and accuracy of the present formulation.
Journal of the Microelectronics and Packaging Society
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v.7
no.4
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pp.31-35
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2000
The stress state developed in a thin adhesive layer bonded between the semiconductor chip and the leadframe and subjected to a shear loading is investigated. The boundary element method (BEM) is employed to investigate the behavior of interface stresses. Within the context of a linear elastic theory, a stress singularity of type $\gamma^{\lambda=1}$(0<1<1) exists at the point where the interface between one of the rigid adherends and the adhesive layer intersects the free surface. Such singularity might lead to edge crack or delamination.
Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
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1998.04a
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pp.81-87
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1998
In this paper, a global acoustic design sensitivity analysis (DSA) of field point pressure with respect to structural sizing design variables is developed. Firstly acoustic sensitivity is formulated and implemented numerically. And it is combined with continuum structural sensitivity to obtain the global acoustic, design sensitivity. For this procedure, GASA (global acoustic design sensitivity analyzer) has been developed. A half scale of automobile cavity model is considered in this paper. In order to confirm accuracy of the results of global acoustic DSA obtained by GASA, it is compared with the result of central finite difference method. In order to reduce computation time, Rayleigh approximated solution is evaluated and compared with the solution which used every nodal velocities. Also the acoustic optimization procedure is performed using design sensitivities. From these numerical studies, it can be shown that global acoustic DSA is a useful tool to improve acoustic problems.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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