• 제목/요약/키워드: directivity pattern

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Development of indirect EFBEM for radiating noise analysis including underwater problems

  • Kwon, Hyun-Wung;Hong, Suk-Yoon;Song, Jee-Hun
    • International Journal of Naval Architecture and Ocean Engineering
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    • 제5권3호
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    • pp.392-403
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    • 2013
  • For the analysis of radiating noise problems in medium-to-high frequency ranges, the Energy Flow Boundary Element Method (EFBEM) was developed. EFBEM is the analysis technique that applies the Boundary Element Method (BEM) to Energy Flow Analysis (EFA). The fundamental solutions representing spherical wave property for radiating noise problems in open field and considering the free surface effect in underwater are developed. Also the directivity factor is developed to express wave's directivity patterns in medium-to-high frequency ranges. Indirect EFBEM by using fundamental solutions and fictitious source was applied to open field and underwater noise problems successfully. Through numerical applications, the acoustic energy density distributions due to vibration of a simple plate model and a sphere model were compared with those of commercial code, and the comparison showed good agreement in the level and pattern of the energy density distributions.

국악음원의 방사특성을 고려한 국악원의 음향 성능 예측 (Prediction of the Acoustic Performance of a Music Hall Considering the Radiation Characteristics of Korean Traditional Musical Sources)

  • 정철호;이정권;연철호;한찬훈
    • 한국음향학회지
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    • 제23권2호
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    • pp.146-161
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    • 2004
  • 기존의 국악원 설계에 있어서 국악음원의 음향 방사 특성을 고려하지 않아, 공연장의 음향목표설정 및 음향조정에 어려움이 있었다. 본 연구에서는 대표적인 국악 음원인 가야금 (현악기), 장고 (타악기), 대금 (관악기), 판소리 창 (성악) 등 4종에 대한 음향 방사 특성을 상세히 측정하여, 그 결과의 적용성을 살펴보았다. 음원을 반무향실의 중앙에 위치시키고, 매 10° 간격으로 음압 레벨을 측정함으로써 지향성을 파악하였다. 측정 결과, 가야금의 경우에는 주파수가 증가함에 따라 무지향성으로부터 지엽이 많아지는 형태로 순차적으로 지향성이 변하였다. 대금의 주요 방사방향은 위쪽이었고, 장고는 저주파수에서 왼쪽 지향성이 오른쪽보다 더 크게 나타난다. 창의 경우에는 주파수가 증가함에 따라 뒤쪽으로는 소리가 거의 전파되지 않는 지향성을 나타낸다. 측정된 국악음원의 지향성을 이용하여 건설중인 부산국립 국악원의 음향 인자들을 예측하였다. 대표적인 두 수음점 들에서 잔향시간, 음압 레벨, C80, LF, STI와 같은 주요 건축 음향 인자들이 음선 추적 기법에 의해 계산되었으며, 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 사료된다.

소형 전술급 무인항공기 프로펠러의 이산소음 수치해석 (Discrete Noise Prediction of Small-Scale Propeller for a Tactical Unmanned Aerial Vehicle)

  • 유기완
    • 한국군사과학기술학회지
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    • 제21권6호
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    • pp.790-798
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    • 2018
  • Discrete noise signals from a small scale tactical unmanned aerial vehicle(UAV) propeller were predicted numerically using time domain approach. Two-bladed 29 inch propeller in diameter and 150 kgf in gross weight were used for main parameters of the UAV based on the actual size of the similar scale vehicle. Panel method and Farassat formula A1 were adopted for aerodynamic and aeroacoustic analysis respectively. Time domain signals of both thickness and loading noises were transformed into frequency domain to analyze the discrete noise characteristics. Directivity pattern in a plane perpendicular to the rotating disc plane and attenuation of noise intensity according to double distance were also presented.

상관성 간섭에서 표적의 입사각 추정 방법에 대한 연구 (A Study on the Incident Angle Estimation Method of Target at Coherent Interference)

  • 신호섭
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제15권5호
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    • pp.75-81
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    • 2010
  • 적응 배열 안테나 시스템은 간섭신호 방향으로 영점을 형성하여 표적신호를 추정한다. 그러나 적응 배열 안테나 시스템에 상관성 간섭신호가 입사된다면 표적신호를 간섭신호로 간주하여 시스템의 성능이 급격히 감소되고, 지향 오차에 민감하여 주빔이 표적신호의 입사방향을 지향하지 못한다. 본 논문에서는 고차제한조건과 지향오차수정방법을 결합하여 빔형성 알고리즘을 제안하였다. 그리고 제안한 알고리즘으로 자유도 손실을 최소화하고 간섭신호와 지향오차를 감소시켰다. 모의실험을 이용하여 제안 알고리즘과 기존 알고리즘의 성능을 비교 분석하였다. 본 논문에서 제안한 알고리즘은 신호 입사각을 정확히 추정하지만 기존의 알고리즘은 약 $0.8^{\circ}$의 오차가 발생하였다.

Planar Array of a Probe Excited Circular Ring Radiating Bidirectional Pattern

  • Phongcharoenpanich, Chuwong;Sroysuwan, Thanarart;Wounchoum, Phairote;Kosulvit, Sompol;Krairiksh, Monai
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2002년도 ITC-CSCC -2
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    • pp.719-722
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    • 2002
  • This paper reports the characteristics of a bidirectional antenna by using a planar array of a probe excited circular ring. The element of a bidirectional antenna is first designed to achieve the maximum directivity. The directivity can be further increased by arranging these elements to form the linear array. There are two types of linear array to be investigated i.e., on axis and off axis arrangement. On-axis linear array yields better directivity than off-axis linear array. Therefore, this orientation is further used to form the planar array. The radiation characteristics of this optimum planar array are rigorously reported. The proposed structure is very useful to extend the distance between the base station in PCT system.

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비대칭 공기흡입구를 통해 전파하는 소음의 방사특성에 관한 수치적 연구 (Numerical Investigation on Radiation Characteristics of Noise Propagating through Asymmetry Aero-Intake)

  • 박용환;김민우;이규호;이수갑
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2007년도 추계학술대회논문집
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    • pp.1476-1481
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    • 2007
  • Numerical investigation on radiation characteristics of discrete frequency noise from asymmetry aero-intakes was carried out. The near-field predictions were obtained by solving the linearized Euler equations with computational aeroacoustic techniques consisting of high order finite difference scheme, non-reflecting boundary conditions, oversetgrid techniques. For the prediction of far-field directivity pattern, the Kirchhoff integral method was applied. By comparing the directivities of noise radiating from the scarf and the scoop aero-intakes with that from an axisymmetric aero-intake, it is shown that noise reduction at downward peak radiation angle can be achieved. The scattering of the radiating acoustic wave by background mean flow shifts the peak lobe radiation angle toward ground and increases the amplitude of the acoustic pressure compared with the cases without mean flow effect.

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다공관 출구로부터 방사된 충격성 소음의 전파특성 (Propagation Characteristics of the Impulse Noise Emitted from the Exit of a Perforated Pipe)

  • 제현수;양수영;이동훈
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2003년도 춘계학술대회논문집
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    • pp.168-173
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    • 2003
  • This experimental study describes the propagation characteristics of the impulse noise emitted from the exit of a perforated pipe attached to the open end of a simple shock tube. The pressure amplitudes and directivities of the impulse wave propagating from the exit of perforated pipe with several different configurations are measured and analyzed fur the range of the incident shock wave Mach number between 1.02 and 1.2. In the experiments, the impulse waves are visualized by a Schlieren optical system for the purpose of investigating their propagation pattern. The results obtained 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 all directions, indicating that the directivity pattern is almost same regardless of the pipe type. Moreover, it is shown that for the far sound field the perforated pipe has little performance to suppress the impulse noise.

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원통면에 정합-배열된 장방형 마이크로스트립 패치 안테나의 지향성 개선을 위한 연구 (A Study on the Improvement of the Directivity for Rectangular Microstrip Patch Array Antennas Conformed to a Cylindrical Surface)

  • 고광태;구연건
    • 한국전자파학회지:전자파기술
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    • 제5권2호
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    • pp.46-54
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    • 1994
  • 본 논문에서는 원통변에 표면-정합된 마이크로스트럽 배열 안태나의 지향특성을 개선하기 위한 방볍을 제 시한다. 장방형 마이크로스트립 패치를 원통변에 횡방향으로 호(arc) 모양 배열하는 경우, 원통면윤 다각형의 각주로 끈사하고, 각각의 각주 평변에 임의 방향으로 주빔의 sqwnt를 가지는 Dolph - Tschebyscheff 배열, u uniform 배열 등의 부배열(sub-array)을 배치하므로써 전체 원통면 배열 안테나에 원하는 지향특성을 가지도 록 할 수 있음을 보이고, 원통면-공진기 모텔을 이용하여 복사패턴을 해석한다. 부배열의 종류에 따른 전체 배 열 얀테나의 복사패턴을 비교하고, 배열간격이 $\lambda_0$/2인 uniform 배열을 이용한 요소수 12인 원통면 배열 안테 나를 제작하여 반경이 6인 원통변에 정합시켰을 때 부엽 level -l3dB, 반전력범폭 $9^{\circ}$, 제일 null 사이각 $15^{\circ}$인 양호한 특성을 얻어 선형배열을 이용하는 경우보다 지향특성을 현저하게 개선시켰다

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A Unidirectional Beam Antenna using a Probe Excited Circular Ring near the Reflector

  • Phongcharoenpanich, Chuwong;Lamultree, Suthasinee;Kosulvit, Sompol;Krairiksh, Monai
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2002년도 ITC-CSCC -1
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    • pp.545-548
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    • 2002
  • This paper proposes a unidirectional beam antenna using a probe excited circular ring near the reflector. The antenna structure is simple. The radiation characteristics of the antenna fur various spacing between a probe excited circular ring and the reflector are analyzed. These characteristics are also compared with the conventional single aperture near the reflector. It is found that the proposed structure yields better characteristics than the conventional structure. The numerical results of the radiation pattern, elevational beam peak, beamwidth, and maximum directivity are investigated. The result of the analysis is very useful to design the antenna of the high directivity with unidirectional beam.

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원통면 음향 홀로그래피를 이용한 수중음향 곡면배열센서의 빔 해석 (Beam Analysis of Underwater Conformal Array by Using Cylindrical Acoustic Holography)

  • 권휴상;박성철;서희선;신구균;조치영
    • 한국소음진동공학회논문집
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    • 제19권10호
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    • pp.987-995
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    • 2009
  • As an experimental technique to analyze the far-field characteristics of underwater cylindrical array sensors, cylindrical acoustic holography is studied. Inside an laboratory water tank, far-field directivity patterns as well as near-field source images are reconstructed from the measured hologram by hydrophone array. Approximate equation for far-field directivity estimation is derived based on stationary phase method. The simulation and experiment show well usefulness of the proposed method in application of underwater array sensors.