• 제목/요약/키워드: Sound Directivity

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다공관 출구로부터 방출되는 펄스파에 관한 실험적 연구 (An Experimental Study on the Impulse Wave Discharged from the Exit of a Perforated Pipe)

  • 허성욱;이동훈;김희동
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 2003년도 제20회 춘계학술대회 논문집
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    • pp.67-71
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    • 2003
  • The propagation characteristics of the impulse wave discharged from the exit of a perforated pipe is investigated through a simple shock tube facility. The pressure histories and directivities of the impulse wave propagating outside from the exit of pipe with several different configurations are analyzed for the range of the incident weak shock wave Mach number between 1.02 and 1.2. In the shock tube experiments, the impulse wave are visualized by a Schlieren optical system for the purpose of understanding its propagation characteristics. The experimental results show that for the near sound field the impulse noise strongly propagates toward to the pipe axis, but for the far sound field the impulse noise uniformly propagates toward to the omnidirections, indicating that the directivity pattern is almost same regardless of the pipe type. Especially, it is shown that the perforated pipe has a little performance to reduce the impulse noise only for the near sound field

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Kirchhoff-BEM 을 이용한 Plenum Fan 소음해석 (Acoustic Analysis of Plenum Fan using Kirchhoff-BEM)

  • 송우석;장근정;이승배
    • 유체기계공업학회:학술대회논문집
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    • 유체기계공업학회 2004년도 유체기계 연구개발 발표회 논문집
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    • pp.89-93
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    • 2004
  • To numerically construct the sound fields by a plenum fan mostly found in Air-Handling Unit (AHU), the Kirchhoff-BEM approach was applied to the near-field data of a turbo fan. The scattering effects were found to be significant by the plenum box structure for high-frequency components of source. The directivity petterns and sound pressure levels were also dependent upon the helmholts number which must be considered of the design stage for sound reduction program.

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광 마이크로폰의 주파수 응답특성 분석 (Analysis of Frequency Response Characteristics in Optical Microphone)

  • 염경태;김관규;허도근;김용갑
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제8권6호
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    • pp.8-15
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    • 2008
  • 본 논문에서는 광 마이크로폰의 주파수 응답특성 분석을 위해 시스템을 제안하고 구현하였다. 현재 사용되어지고 있는 캐패시턴스 마이크로폰과 광섬유 전송로형 광 마이크로폰(FOM)은 낮은 지향성과 크기, 무게, 비싼 가격 등에서 단점을 나타내고 있다. 반면 제안된 광 마이크로폰은 저가의 소자로 구성할 수 있으며, 소형, 경량화, 높은 지향성 등의 장점을 갖는다. 본 논문에서 제안하는 광 마이크로폰의 헤드 부는 인가된 음압에 따라서 전후로 움직이게 되어있으며, 반사판이 부착되어 있는 형태로 구성되어 있다. 광 헤드와 진동판사이의 거리를 변화시켜가며 응답특성을 측정하여 선형성과 민감도가 최대인 지점을 동작 점으로 결정하였다. 컴퓨터 기반 음향 측정/분석 프로그램인 Smaart Live와 USBPre를 사용하여 음향 신호의 주파수를 변화시켜 가며 구현한 광 마이크로폰의 광전 변환된 신호의 출력을 측정하였으며, 기존의 캐패시턴스 마이크로폰과 비교 분석하였다. 측정된 광 마이크로폰은 비교 콘덴서 마이크로폰과 거의 동일한 출력 특성을 나타내었으며, 주파수 대역폭은 약 ${\pm}3$[dB] 이내에서 300[Hz]-3[kHz] 정도의 성능을 나타내었다.

DVD 드라이브 내에서의 유동 및 유동소음 특성에 관한 수치적 연구 (A Numerical Study on the Characteristic of Airflow and Aeroacoustic Noise in DVD Drive)

  • 유승원;이종수;민옥기;김수경
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2000년도 추계학술대회논문집
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    • pp.759-764
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    • 2000
  • The accurate prediction of aeroacoustic analysis is necessary for designers to control and reduce airflow-induced sound pressure levels in high speed rotating DVD drives. This paper focuses on the numerical prediction of airflow-induced sound in DVD drives. Computational fluid dynamics(CFD) is first conducted to evaluate flow field characteristics due to the high-speed disk rotation, and to support the acoustic analysis. The acoustic analogy based on Ffowcs Williams-Hawkings(FW-H) equation is adopted to predict aeroacoustic noise patterns. The integral solution for quadrupole volume source is included to identify the turbulence noise generated inside the DVD tray. The strength of sound pressure level with respect to rotating speed is discussed to meet upfront demand on the high fidelity product development. The present study also focuses on the noise directivity and examines how much the sound noise is sensitive to change in rotating speed. Near-field noise is strongly affected by the flow field characteristic, which is caused by the complex shape of the tray. For a mid-field, the quadrupole noise play as a counterpart of thickness noise or loading noise, so it generates different sound noise patterns compared with those in the near field.

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국악기의 음향방사특성에 따른 국악당의 음향성능조사 (Investigation of the Acoustic Performance of Music Halls Using Measured Radiation Characteristics of the Korean Traditional Musical Instruments)

  • 한찬훈;이원구;정철호
    • 한국음향학회지
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    • 제24권8호
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    • pp.469-480
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    • 2005
  • 현재 국악기의 음향특성에 대한 상세 정보가 매우 부족하여 국악당의 설계에 있어서 최적의 음향을 전달하는 공간을 형성하지 못하게 하는 한 원인이 되고 있다. 따라서, 대중적이고 대표적인 국악기의 음향특성을 측정하고 분류한 후 데이터베이스를 구축하면, (1) 향후의 국악 및 국악기 개발에 대한 기초연구로서 활용될 수 있으며, (2) 국악 전용 연주장의 설계에 있어서 입력 데이터로 요긴하게 활용될 수 있으리라 판단된다. 본 연구는 국악기의 음향방사특성을 조사하기 위한 제2단계의 연구로서, 기존의 연구[1]에 새로운 국악기 8종을 추가하였다. 선정된 국악기는 현악기중에서 거문고와 해금, 관악기 중에서 피리와 태평소, 타악기 중 북과 꽹가리, 징 및 남성 창으로, 원거리 (far-field) 음향 방사특성을 조사하였다. 무향실에서 시행된 지향특성실험을 통하여 얻은 국악기의 음향특성을 컴퓨터 시뮬레이션을 적용하여 국악기의 지향특성의 차이를 규명하고 또한 다양한 형태의 공간에 음원의 방사특성의 차이에 따른 실내음향성능의 변이를 조사하였다. 측정 결과, 국악기마다 주파수별 지향특성은 각기 다르게 나타났으며 무지향성 음원과 국악 음원을 사용하였을 때 음향 인자들 사이에 큰 차이를 보였다. 본 연구에서 제시된 데이터와 설계 방법론 등은 향후 국악원의 설계에 있어서 기본적인 자료로 활용될 수 있다고 기대된다.

Performance Test and Evaluations of a MEMS Microphone for the Hearing Impaired

  • Kwak, Jun-Hyuk;Kang, Hanmi;Lee, YoungHwa;Jung, Youngdo;Kim, Jin-Hwan;Hur, Shin
    • 센서학회지
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    • 제23권5호
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    • pp.326-331
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    • 2014
  • In this study, a MEMS microphone that uses $Si_3N_4$ as the vibration membrane was produced for application as an auditory device using a sound visualization technique (sound visualization) for the hearing impaired. Two sheets of 6-inch silicon wafer were each fabricated into a vibration membrane and back plate, after which, wafer bonding was performed. A certain amount of charge was created between the bonded vibration membrane and the back plate electrodes, and a MEMS microphone that functioned through the capacitive method that uses change in such charge was fabricated. In order to evaluate the characteristics of the prepared MEMS microphone, the frequency flatness, frequency response, properties of phase between samples, and directivity according to the direction of sound source were analyzed. The MEMS microphone showed excellent flatness per frequency in the audio frequency (100 Hz-10 kHz) and a high response of at least -42 dB (sound pressure level). Further, a stable differential phase between the samples of within -3 dB was observed between 100 Hz-6 kHz. In particular, excellent omnidirectional properties were demonstrated in the frequency range of 125 Hz-4 kHz.

결합형 유한요소-경계요소 기법을 사용한 쏘나 트랜스듀서의 분석 (SONAR transducer analysis using a coupled FE-BE method)

  • 장순석
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 1997년도 한국자동제어학술회의논문집; 한국전력공사 서울연수원; 17-18 Oct. 1997
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    • pp.1750-1753
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    • 1997
  • This paper describes how the directivity pattern of the back-scattered sound pressure is distributed when a plane acoustic wave is incident on a righid spherical shell underwater. A coupled Finite Element-Boundary Element mehtod is developed as numerical technique. The result of the coupled FE-BE method is agreed with theoretical solution for algorithmic confirmation.

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소리의 지향성 측정을 위한 전기음향실험기기의 자동화 (Automation of electrical acoustic experimental apparatus for the directivity measurement of sound)

  • 장순석;고재하
    • 한국음향학회:학술대회논문집
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    • 한국음향학회 2004년도 추계학술발표대회논문집 제23권 2호
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    • pp.231-234
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    • 2004
  • 디지털 보청기를 착용한 사람의 지향성 측정 및 시뮬레이션 비교를 위해서 실제 실험 장치(무향실)와 여러 전기음향 계측기기를 이용한 실험을 수행하는 과정에서 많은 소요 시간의 문제점이 발생하였다. 그래서 실험 시간을 단축하기 위해 본 전기음향 실험기기의 자동화 및 고속화를 연구하였다 지향성 실험을 위해 간이형 무향실이 회전하도록 설계하였고, 이에 따른 자동제어를 위한 프로그래밍을 연구하였다.

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Acoustic field simulation of a PZT4 disc projector using a coupled FE-BE method

  • 장순석
    • 센서학회지
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    • 제8권3호
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    • pp.211-218
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    • 1999
  • This paper describes the application of a coupled finite element-boundary element method (FE-BEM) to obtain the steady-state response of a piezoelectric transducer. The particular structure considered is a PZT4 disc-typed projector. The projector is three-dimensionally simulated to transduce applied electric charge on axial surfaces of the piezoelectric disc to acoustic pressure in air or in water. The directivity pattern of the acoustic field formed from the projected sound pressure is also simulated. And the displacement of the disc caused by the externally applied electric charge is shown in temporal motion. The coupled FE-BE method is described in detail.

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공력소음 모델을 이용한 슈라우드 팬 주위의 유동특성 및 소음예측에 관한 연구 (A Study on the Flow Characteristics and Noise Predictions around the Shroud Fan using the Aero-acoustic Noise Model)

  • 모장오;이영호
    • 한국유체기계학회 논문집
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    • 제12권3호
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    • pp.19-25
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    • 2009
  • InThe purpose of this work is to analyze the flow characteristics and aerodynamic noise generated from a shroud fan at a constant 2,100 rpm using LES and FW-H noise model provided in the commercial code, FLUENT. Velocity distributions around the shroud fan obtained by using FLUENT code show good agreement with experimental results. The sound pressure level is decreased by about 6 dB as the distance from the fan increases twice. The directivity at 1st BPF shows a tendency of increasing SPL toward the axis of rotation.