• 제목/요약/키워드: Structure Borne Noise

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Hybrid TPA를 이용한 파워트레인 구조기인 실내소음 예측 (Prediction of Interior Noise by Excitation Force of Powertrain Based on Hybrid Transfer Path Analysis)

  • 김성종;이상권
    • 한국정밀공학회지
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    • 제25권12호
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    • pp.117-124
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    • 2008
  • In early design stage, the simulation of interior noise is useful for the enhancement of the noise, vibration and harshness (NVH) performance in a vehicle. The traditional transfer path analysis (TPA) technology cannot simulate the interior noise since it uses the experimental method. In order to solve this problem, in this paper, the hybrid TPA is developed as the novel approach. The hybrid TPA uses the simulated excitation force as the input force, which excites the flexible body of a car at the mount point, while the traditional TPA uses the measured force. This simulated force is obtained by numerical analysis for the FE (finite element) model of a powertrain. The interior noise is predicted by multiplying the simulated force by the vibro-acoustic transfer function (VATF) of the vehicle. The VATF is the acoustic response in the compartment of a car to the input force at the mount point of the powertrain in the flexible car body. The trend of the predicted interior noise based on the hybrid TPA very well corresponds to the measured interior noise, although there is some difference due to not only the experimental error and the simulation error but also the effect of the air-borne path.

철도차량 부유상구조의 Floor support 재질이 차량 실내소음에 미치는 영향에 관한 연구 (A Study for Interior Noise Contribution of Support Material used in Railway Vehicle Floor)

  • 손병구;김종년;우관제
    • 한국철도학회:학술대회논문집
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    • 한국철도학회 2008년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.1776-1781
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    • 2008
  • To reduce interior noise of running vehicles, a floating floor construction has been widely used in recent railway industry. Among the key factors of the floating floor design, dynamic stiffness is of most important in acoustical point of view. Sometimes hard rubber type supports have often been selected due to the other design constraints such as heavy load condition, durability of rubber element and its cost etc., even though it seems like the softer support, the better isolation of noise and vibration. In this paper two representative floor supports have been considered to evaluate their effectiveness in interior noise contribution: one is a soft rubber and another is a relatively hard one. From the measured dynamic stiffness of the specimens, equivalent stiffness of actual floating floor has been derived to use in the analytical models. Calculated air-borne and structure-borne noise insulation properties of the floating floors have been compared with experiments in prototype car. In full car model interior noise levels of running vehicles have been predicted to quantify the effectiveness of the two different floating support materials and verified through the measured inside noise levels of actual train as well. By comparison with difference of running noise levels two materials for floor support can be investigated quantitatively so that it could be applied in floating floor design.

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서로 다른 매질을 갖는 격실사이의 음파전달해석 (An Analysis of the Sound Propagation between Rooms with Different Mediums)

  • 김현실;김재승;이성현;서윤호
    • 한국음향학회지
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    • 제32권5호
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    • pp.402-407
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    • 2013
  • 본 논문은 인접한 두 격실의 매질이 다를 때 공통 벽을 통한 음파의 전파를 해석한 내용을 다루었다. 통계적 에너지해석법(statistical energy energy)을 사용하여 두 격실의 음향에너지와 벽의 진동에너지간의 에너지 평형을 고려하였으며 소음원실의 음압이 벽을 투과하는 성분 외에 벽의 구조소음으로 인한 음의 방사(radiation)가 수음원실의 음압에 미치는 영향을 검토하였다. 예제로 선박의 엔진실과 물탱크가 크기 $8.4{\times}4$ m인 강판을 사이에 두고 접한 경우를 해석하였다. 강판의 임계주파수(critical frequency)가 관심주파수대역보다 큰 경우 63 Hz이하의 저주파수대역을 제외하고 음파의 전달은 강판을 투과하는 성분에 의해 주로 결정되며 강판의 구조소음에 기인한 방사소음은 무시할 정도로 기여도가 작음을 확인하였다.

승용차의 실내소음 패널기여도 분석에 대하여

  • 이두호;황우석
    • 소음진동
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    • 제11권2호
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    • pp.187-195
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    • 2001
  • 승용차 실내소음은 소음의 전달 방법에 따라 구조기인소음(structure-borne noise)과 공기기인소음(air-borne noise)으로 구별된다. 구조기인 소음은 차체에 전달된 외력이 차체를 통하여 전달되고 전달된 차체의 진통이 최종적으로 차실을 이루는 패널의 진동을 일으켜 승객에 전달되는 소음이며 공기기인소음은 발생한 소읍이 공기를 타고 전파되어 차실을 투과하여 승객의 귀에 전달되는 소음을 말한다. 구조기인소음을 일으키는 기진력으로 엔진의 관성 및 폭발력, 노면의 입력, 구동계 진동, 풍력 등이 있다. 발생된 기진력은 엔진 마운트, 서스펜션 등을 통하여 차체에 전달되고 최종적으로 대쉬, 루프 등의 패널을 떨게 만들며 이러한 진동은 50∼500Hz 대역에서 차실 공간의 음향 특성에 따라 가감되어 저주파 실내 소음을 발생시킨다. 500Hz 이상 대역의 실내소음은 일반적으로 공기기인 소음이 대부분을 차치하게 된다.(중략)

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Prediction of vibration and noise from steel/composite bridges based on receptance and statistical energy analysis

  • Liu, Quanmin;Liu, Linya;Chen, Huapeng;Zhou, Yunlai;Lei, Xiaoyan
    • Steel and Composite Structures
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    • 제37권3호
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    • pp.291-306
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    • 2020
  • The noise from the elevated lines of rail transit has become a growing problem. This paper presents a new method for the rapid prediction of the structure-borne noise from steel or composite bridges, based on the receptance and Statistical Energy Analysis (SEA), which is essential to the study of the generation mechanism and the design of a low-noise bridge. First, the vertical track-bridge coupled vibration equations in the frequency domain are constructed by simplifying the rail and the bridge as an infinite Timoshenko beam and a finite Euler-Bernoulli beam respectively. Second, all wheel/rail forces acting upon the track are computed by taking a moving wheel-rail roughness spectrum as the excitation to the train-track-bridge system. The displacements of rail and bridge are obtained by substituting wheel/rail forces into the track-bridge coupled vibration equations, and all spring forces on the bridge are calculated by multiplying the stiffness by the deformation of each spring. Then, the input power to the bridge in the SEA model is derived from spring forces and the bridge receptance. The vibration response of the bridge is derived from the solution to the power balance equations of the bridge, and then the structure-borne noise from the bridge is obtained. Finally, a tri-span continuous steel-concrete composite bridge is taken as a numerical example, and the theoretical calculations in terms of the vibration and noise induced by a passing train agree well with the field measurements, verifying the method. The influence of various factors on wheel/rail and spring forces is investigated to simplify the train-track-bridge interaction calculation for predicting the vibration and noise from steel or composite bridges.

여객선 객실소음과 장비 받침대 임피던스에 관한 실험적 연구 (An Experimental Study on the Impedance of the Machinery Foundation and the Cabin Noise in Cruise Ship)

  • 김극수;김노성;이욱;곽동희
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2011년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.513-518
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    • 2011
  • In cruise ships, it is inevitable to arrange the cabins near by the noisy areas, such as ventilation fan, HVAC machinery and funnel casing etc. The noise is propagated to the cabins by way of mount, foundation and deck. The transmitted noise to cabin is affected by mount and foundation structure. It is well-known that most of the structure-borne noise can be reduced by the flexible mount. However, when the foundation of machinery is designed inappropriately, it can make noise problems in cabins. In this paper, the effect of foundation on noise reduction is studied through the numerical analysis and mock up test. The dynamic performance of foundation is investigated from the viewpoint of the impedance and noise reduction in cabin.

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KTX 차량의 터널 통과 시 소음특성 (Interior noise of a KTX vehicle in a tunnel)

  • 최성훈;김재철;이찬우;조준호
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2004년도 추계학술대회논문집
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    • pp.49-52
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    • 2004
  • High-speed trains with the maximum speed of 300 km/h have started revenue services since April 2004. A large portion of the 'Kyung-Bu' line is comprised of tunnels or bridges, which may cause excessive noise in a vehicle. The vibration generated by the trains propagates into the structure of the tunnel and the vehicle and it can be radiated as noise inside the vehicle interior. This noise can usually be heard as low frequency structure-borne noise. Measurement of the noise and vibration inside the KTX vehicle confirmed that the noise comprises of frequencies below 250 Hz with a couple of broad peaks.

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굴삭기 운전실 소음저감에 관한 연구 (A Study on the Noise Reduction of Cabin in the Excavator)

  • 김추호;최두원
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 1995년도 춘계학술대회논문집; 전남대학교, 19 May 1995
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    • pp.89-93
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    • 1995
  • 일반적으로 건설장비의 운전자 소음은 자동차와는 달리 주행 시 소음에 관한 것은 크게 문제되지 않는다. 다만 모든 작동부들이 유압력에 의해 구동되므로 유압 이음이 새롭게 대두되며, 엔진 사용조건 또한 자동차와는 상이하다. 그러나, 운전자가 느끼는 관점에서 운전실내에서 안락함의 요구는 점차로 강해지고 있을 뿐만 아니라 소비자들의 직접적인 구매 의욕과 직결된다. 이에 본 연구에서는 굴삭기 운전실에서 문제시 되는 부밍(Booming)소음에 대해 고찰하고, 구조 기인 소음(structure-borne noise)에 초점을 둔 실험적 기법의 도입으로 주 소음원을 규명하고 주요 인자들에 대한 기여도 분석을 통해 운전실 소음 저감을 구현하였다.

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타이어 구조 진동음에 관한 연구 (A Study on the tire structure-borne sound)

  • 지창헌
    • 한국음향학회지
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    • 제14권2호
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    • pp.80-91
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    • 1995
  • 타이어와 노면의 상호작용에 의해 발생하는 소음에 대한 이론적인 모델에 대하여 연구하였다. 모델은 레디얼 타이어의 벨트 운동을 얇은 셀 방정식들로 가정하고 Bohm이 유도한 운동방정식을 기초로 하였으며 이들 방정식에 요구되는 구조적인량은 타이어의 재질적인 특성을 기초로 유도하였다. 타이어의 회전형태는 이들 방정식들의 정상상태로 부터 계산되고 진통 응답은 전체 종속적인 셀 방정식에 의해 구하였다. 타이어 노면 접지면에서의 힘은 타이어 트레드의 기하학적인 형상과 접지압의 분포를 기초로 계산하였고 소음방사는 심프슨 적분에 의해 계산된다. 여러가지 설계인자의 변화에 대한 효과를 조사하여 저소음 타이어 설계의 기초자료를 확보하는데 목적이 있다.

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터널주행시의 고속전철의 실내 소음 (Interior noise of a KTX vehicle in a tunnel)

  • 최성훈;김재철;이찬우;조준호
    • 한국철도학회:학술대회논문집
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    • 한국철도학회 2004년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.670-674
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    • 2004
  • High-speed trains with the maximum speed of 300 km/h have started revenue services since April 2004. A large portion of the 'Kyung- Bu' line is comprised of tunnels or bridges, which may cause excessive noise in a vehicle. The vibration generated by the trains propagates into the structure of the tunnel and the vehicle and it can be radiated as noise inside the vehicle interior. This noise can usually be heard as low frequency structure-borne noise. Measurement of the noise and vibration inside the KTX vehicle confirmed that the noise comprises of frequencies below 250 Hz with a couple of broad peaks.

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