< Previous권호진, 김형진, 송경준, 김태훈, 구준효 한국음향학회지 제 41 권 제 6 호 (2022) 726 스 Z absorber 와 흡음률 를 구할 수 있다. .(10) .(11) 실험에서 측정된 흡음재의 정규화된 임피던스는 아래의 Fig. 3과 같다. Ⅲ. 흡음주파수 및 흡음률 검증 3.1 흡음률 예측 및 측정 다공판 결합체의 흡음률 주파수대역을 예측하기 위해 아래의 식처럼 정규화된 다공판의 이론적 임피 던스와 앞서 임피던스 튜브를 통해 측정한 정규화된 흡음재 임피던스를 더하여 흡음률을 구하였다. .(12) .(13) 이와 비교하기 위해 흡음률을 구하는 다른 방식으 로는 유한요소해석(Finite element method, FEM)을 이 용하였다. 유한요소해석은 임피던스 튜브 실험을 통 해 얻었던 흡음재의 임피던스를 이용하여 다공판과 흡음재를 결합한 상황을 연출하였다. 해석에서 얻은 결과를 토대로 흡음대역을 예측하여 목표주파수에 맞는 흡음률 대역을 가지게 다공판 결합체의 흡음률 을 계산하는 것을 목표로 하였다. 유한요소해석은 임피던스 튜브의 규격과 같은 치수의 원통 형태로 모델링 하였고, 원통의 외부는 전부 hardwall로 설정 하여 임피던스 튜브와 같은 상황을 부여하였다. 스 피커의 역할을 하는 Input은 planewave를 1 Pa로 부여 하였다. 또한 각 마이크 지점 2곳에서의 Eqs. (7)과 (8) 에서의 압력P 1 , P 2 를 면적에 대한 압력의 평균값으로 구하였고, 이렇게 구한 압력을 이용해 입사파의 음 압 분포, 반사파의 음압 분포를 구하였다. 마지막으 로 얻어진 결과를 Eqs. (9)와 (10)에 대입해 반사율과 흡음률을 구할 수 있다. 유한요소해석에서 분석한 다공판은 위의 Fig. 4에 서의 구멍의 지름(d)는 5 mm 두께(t)는 1 mm 다공판 의 지름(D)는 100 mm로 설정하였다. 다공판 뒤 감쇠 역할을 하는 공동 대신 앞서 측정한 흡음재의 임피 던스를 적용해 흡음재와 다공판이 결합한 상황을 설 계하였다. 냉장고에 설치할 수 있는 다공판의 크기 와 개수가 한정적인 걸 생각 하여 여러 공극률을 분 석한 결과 원하는 주파수 대역에서 흡음효과를 보이 는 공극률 0.01로 선정하여 다공판을 제작하였다. 흡 음률의 계산, 시뮬레이션, 실험 결과는 아래와 같다. Fig. 5에서의 흡음재의 흡음률 결과는 피크주파수 1280 Hz로 고주파수 대역에서의 효과를 보여준다. 유 한요소해석 결과와 임피던스를 이용한 계산 결과는 피크주파수 650 Hz로 매우 비슷한 결과를 보여준다. 하지만 임피던스 튜브에서 측정한 결과는 피크주파 수 600 Hz의 결과를 보여준다. 천 소재의 흡음재의 특 Fig. 4. (Color available online) Finite element method MPP simulation set up schematic. Fig. 5. (Color available online) Absorption coefficients by calculated result, FEM result, measurement and absorbing material.다공판을 활용한 냉장고 저주파 흡음개선 The Journal of the Acoustical Society of Korea Vol.41, No.6 (2022) 727 성상 압축률을 매번 똑같이 설정하여 측정하기 어려 움이 있어 다소 결과에 차이가 보인다. 하지만 흡음률 주파수 대역폭은 흡음재의 피크주파수랑 비교하면 저주파수 대역으로 이동하는 것을 확인 하였고 처음 에 목표로 잡은 1000 Hz 미만의 주파수인 500 Hz ~ 800 Hz 대역에서 뛰어난 효과를 보여주어 냉장고에 적용 했을 때의 효과도 기대할 수 있다. 이후 흡음대역을 검증하기 위해 공극률 0.01을 가진 다공판과 흡음재 를 결합한 뒤 냉장고에 적용하여 실험을 진행하였다. 3.2 냉장고 적용 실험 냉장고 소음실험은 반무향실에서 진행하였다. 냉 장고 온도설정은 초기설정을 사용하였고, 내부는 아 무것도 넣지 않았다. 설정온도에 도달하여 안정적인 운행이 반복될 수 있도록 하루 전 냉장고를 가동한 이후 실험을 진행하였다. 냉장고 대부분의 소음은 기계실 내부의 압축기에서 발생하기 때문에 소음측 정은 냉장고의 후면에서 진행하였다. 소음저감을 효 율적으로 하기 위해서는 압축기 주변에 설계한 다공 판을 설치하여야 하며 이번 실험에서는 압축기 주변 좌측, 상부, 우측하부 세 군데에 설치하였다. 설치는 기계실 특성상 모든 벽면에 부착은 어려워 각 벽면 일부에 다공판결합체를 설치하였다. 제작한 다공판 은 유한요소해석에서 설계한 것과 같이 흡음재와 결 합한 상태에서 소음이 새어나가는 것을 방지하기 위 해 옆면을 막았고 마이크는 아래의 Fig. 6에서 나타 내었듯이 냉장고 뒷면 거리 1 m 높이 1 m 설치하였고 LMS Test.Lab을 이용하여 신호를 받았다. 실험은 아무것도 설치하지 않은 기존 냉장고의 소 음실험 결과와 다공판+흡음재 결합체를 설치한 소 음실험 결과를 비교하였다. 실험 시간은 냉장고 압 축기 가동 사이클의 기준으로 하였고 효과 검증을 위해 사이클 중 같은 운행을 하는 부분의 소음 스펙 트럼을 비교하였다. Fig. 7과 같이 기존 냉장고 소음과 비교해 500 Hz ~ 800 Hz 대역에서의 소음이 1/3 Octave Band 기준 대략 3 dB(A) 정도 줄어드는 것을 볼 수 있고 Overall Level 은 0.9 dB(A) 감소하였다. Fig. 7. (Color available online) Experiment result 1/3 octave band and overall level. Fig. 6. (Color available online) Refrigerator noise experiment in semi-anechoic chamber.권호진, 김형진, 송경준, 김태훈, 구준효 한국음향학회지 제 41 권 제 6 호 (2022) 728 IV. 결 론 본 연구는 다공판과 흡음재를 활용하여 기존의 미 세천공판과는 다르게 큰 구멍의 다공판을 설계하여 제작과 관리에 용이하게 만들었고 이를 흡음재와 결 합하여 냉장고 기계실의 주 소음대역인 1000 Hz 미 만의 주파수 대역에서 작동하는 흡음구조를 설계하 였다. 다공판을 흡음재와 결합하여 측정한 흡음률이 기존 흡음재의 흡음률에 비해서 저주파수 대역으로 이동하는 것을 확인 하였다. 이를 검증하기위해 반 무향실에서 진행한 냉장고 기계실 소음측정 결과 흡 음 대역 예측에서 보였던 500 Hz ~ 800 Hz 대역에서 의 흡음 역할을 수행하는 것을 확인할 수 있었고 전 체 소음 0.9 dB(A)이 줄어들었다. 이 결과는 다공판결 합체의 설치면적을 늘릴수록 늘어날 것으로 보이며 현재는 냉장고 기계실 내부의 공간적 한계에 막혀 다공판결합체의 설치에 어려움이 있지만 제조단계 에서 다공판결합체를 적용할 방안을 고안하면 소음 저감 효과는 더욱 클 것으로 예상된다. 감사의 글 본 논문은 교육부 산하 한국연구재단의 지원을 받 아 연구되었음(NRF2020R1F1A1074404). References 1.A. Selamet and I. Lee, “Helmholtz resonator with extended neck,” J. 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Liu and D. W. Herrin, “Enhancing micro-perforated panel attenuation by partitioning the adjoining cavity,” Appl. Acoust. 71, 120-127 (2010). 15.A. Putra and D. J. Thompson, “Sound radiation from perforated plates,” J. Sound Vib. 329, 4227-4250 (2010). 16.Y. Champoux and J. F. Allard, “Dynamic tortuosity and bulk modulus in air‐saturated porous media,” J. Appl. Phys.70, 1975-1979 (1991). 17.D. L. Johnson, J. Koplik, and R. Dashen, “Theory of dynamic permeability and tortuosity in fluid-saturated porous media,” J. Fluid Mech. 176, 379-402 (1987). 18.ASTM E 1050-19: ASTM International, Standard Test Method for Impedance and Absorption of Acoustical Materials using a Tube, Two Microphones and a Digital Frequency Analysis System, 2019. 저자 약력 ▸권 호 진 (Ho‑Jin Kwon) 2021년 3월 : 부산대학교 기계공학부 학사 2021년 4월 ~ 현재 : 부산대학교 기계공학 부 석사다공판을 활용한 냉장고 저주파 흡음개선 The Journal of the Acoustical Society of Korea Vol.41, No.6 (2022) 729 ▸김 형 진 (Hyoung‑Jin Kim) 2017년 3월 ~ 현재 : 부산대학교 기계공학 부 학사과정 ▸송 경 준 (Kyungjun Song) 2002년 8월 : 서울대 기계공학부 학사 2004년 8월 : University of Michigan 기계공 학과 석사 2010년 8월 : University of Michigan 기계공 학과 박사 2012년 5월 : University of Michigan EECS Postdoc 2019년 2월 : 한국기계연구원 선임연구원 2019년 3월 ~ 현재 : 부산대학교 기계공학 부 조교수 ▸김 태 훈 (Tae‑Hoon Kim) 2003년 2월 : 창원대학교 기계공학 학사 2005년 2월 : 부산대학교 기계공학 석사 2018년 2월 : 부산대학교 기계공학 박사 2004년 ~ 현재 : LG전자 책임연구원 ▸구 준 효 (Junhyo Koo) 2008년 2월 : 부산대학교 기계공학 학사 2010년 2월 : 부산대학교 기계공학 석사 2010년 ~ 현재 : LG전자 책임연구원 i 한국음향학회 회원분들께 한국음향학회에서는 한국음향학회 학술지에 게재된 논문들을 대상으로 최우수 논문상과 우수논문상, 학회지공로상을 제정하여 시상하고 있습니다. 최우수 논문상은 한국음향학회 학술지에 게재된 논문 중 국제학술지 SCI와 국내학술지 KCI 에 가장 많이 인용된 논문을 대상으로 심사하여, 최우수 논문상과 우수논문상 수상자를 선정합니다. 마지막으로 학회지 공로상은 1년동안 논문 심사에 크게 기여하여 학회지 발전에 공헌한 심사위원을 선정합니다. 최우수 논문상 · 우수논문상 · 학회지 공로상 수상자에게는 당해년도 추계 학술대회에서 상장 및 상금이 수여됩니다. 올해 최우수 논문상 수상자는 부산대학교의 정철웅 회원, 우수논문상에는 제주대학교의 고석준 회원과 한국해양대학교 의 김기만 회원, 학회지 공로상에는 제주대학교의 이종현 회원이 선정되었습니다. 회원 여러분의 훌륭한 연구 성과를 한국음향학회 학술지에 많이 투고하여 주실 것을 부탁드립니다. 2022년 11월 30일 편집위원장 육 동 석 회장 김 성 일 *최우수 논문상 수상자 •정 철 웅 1997년 2월 : 서울대학교 학사 1999년 2월 : 서울대학교 석사 2003년 2월 : 서울대학교 박사 2003년 3월 ~ 2004년 8월 : 서울대학교 BK21 박사후 연구원 2004년 9월 ~ 2005년 5월 : Research Associate, ISVR, University of Southampton 2005년 6월 ~ 2006년 2월 : 한국표준과학연구원, 선임연구원 2006년 3월 ~ 현재 : 부산대학교 기계공학부 교수 *우수논문상 수상자 •고 석 준 1996년 2월 : 성균관대학교 전자공학과(공학사) 1998년 2월 : 성균관대학교 전자공학과(공학석사) 2001년 2월 : 성균관대학교 전기전자및컴퓨터공학부 (공학박사) 2002년 3월 ~ 2004년 6월 : 삼성전자 네트워크사업부 2005년 3월 ~ 현재 : 제주대학교 전자공학전공 교수 <관심분야> 통신신호처리, 레이더 신호처리, 디지털통신 시스템 등 최우수 논문상, 우수논문상 및 학회지 공로상ii *우수논문상 수상자 •김 기 만 1988년 2월 : 연세대학교 전자공학과(공학사) 1990년 8월 : 연세대학교 전자공학과(공학석사) 1995년 2월 : 연세대학교 전자공학과(공학박사) 1995년 3월 ~ 1996년 8월 : 연세대학교 의과대학 의용공학교실(Fellow) 1996년 9월 ~ 현재 : 한국해양대학교 전파공학과 교수 <관심분야> 어레이 신호처리, 수중통신, 소나 신호처리 등 *학회지공로상 수상자 •이 종 현 1985년 : 한양대학교 전자공학과 학사 졸업 1987년 : Michigan Technological University 석사 졸업 2002년 : 한국과학기술원(KAIST) 전기 및 전자공학과 박사 졸업 1990년 ~ 1995년 : 한국전자통신연구원 선임연구원 2000년 ~ 2002년 : ㈜KM Telecom 연구소장 2003년 ~ 2006년 : 서경대학교 전자공학과 전임강사 2017년 ~ 2018년 : Georgia Institute of Technology 방문교수 2006년 ~ 현재 : 제주대학교 해양시스템공학과 교수iii 학술대회 정보 1.183th Meeting of the Acoustical Society of America A. 일시: December 5 – 9, 2022 B. 장소: Nashville, USA C. 홈페이지: https://acousticalsociety.org/asa-meetings/ 시상식 정보 에밀레대상 : 고한석(고려대학교) 특별 공로상 : 박영철(연세대학교), 이정권(한국과학기술원) 공로상 : 김시문(선박해양플랜트연구소), 이신렬(소니캐스트), 장규식(VR사운드), 조완호(한국표준과학연구원) 국제 학술상 : 이교구(서울대학교), 최홍섭(대진대학교) 최우수논문상 : 정철웅(부산대학교) 우수논문상 : 고석준(제주대학교), 김기만(한국해양대학교) 학회지공로상 : 이종현(제주대학교) 감사패 : 강성훈(대전보건대학교) 표창장 : 정지원(한국음향학회) LIGNEX1상 : 홍우영iv Erratum: 임상에서 사용중인 탄도형 체외충격파 치료기의 음향 출력 [J. Acoust. Soc. Kr. 41(5), 570-588 (2022)] 조진식, 1,2 권오빈, 2 전성중, 1 이민영, 1 김종민, 1 최민주 1,4 † 1 제주대학교 의공학협동과정, 2 제주대학교 의학전문대학원 의학과, 3 한국화학융합시험연구원, 4 (주)에이치엔티메디칼 (Received August 12, 2022; revised September 15, 2022; accepted September 15, 2022) [https://doi.org/10.7776/ASK.2022.41.5.570] PACS numbers: 43.80.Sh, 43.80.Vj 페이지 586의 감사의 글이 저자의 편집 오류로 과제고유번호가 다르게 작성되어, 아래와 같이 정정합니다. ______________________________________________________________________________________________ 감사의 글 본 연구는 정부(과학기술정보통신부, 산업통상자원부, 보건복지부, 식품의약품안전처)의 재원으로 범부처전주기의 료기기연구개발사업단(과제고유번호: RS-2020-KD000010)(202011B04,KMDF_PR_20200901_0010)과 한국연구재단 (과제고유번호: 2017R1A2B3007907)의 지원을 받아 수행된 연구임.v Erratum: 탄도형 충격파 치료기의 음향 출력 시험을 위한 Dry Test Bench의 신뢰성 및 유용성 [J. Acoust. Soc. Kr. 41(5), 589-600 (2022)] 전성중, 1,2 이민영, 2 권오빈, 1 김종민, 1 최민주 1,3 † 1 제주대학교 의공학협동과정, 2 (주)에이치엔티메디칼, 3 제주대학교 의과대학 의학과 (Received July 26, 2022; accepted September 15, 2022) [https://doi.org/10.7776/ASK.2022.41.5.589] PACS numbers: 43.80.Sh, 43.80.Vj 페이지 598의 감사의 글이 저자의 편집 오류로 과제고유번호가 다르게 작성되어, 아래와 같이 정정합니다. _______________________________________________________________________________________________ 감사의 글 본 연구는 정부(과학기술정보통신부, 산업통상자원부, 보건복지부, 식품의약품안전처)의 재원으로 범부처전주기의 료기기연구개발사업단(과제고유번호: RS-2020-KD000010)(202011B04,KMDF_PR_20200901_0010)과 한국연구재단 (과제고유번호: 2017R1A2B3007907)의 지원을 받아 수행된 연구임.Next >