사다리꼴 주름평판의 음향방사효율 해석

Abstract

사다리꼴 주름평판은 복잡한 주름 모델링으로 인해 흔히 직교이방성평판으로 단순화하여 해석한다. 그러나 고주파수 대역에서는 주름의 국부 진동으로 인해 직교이방성평판 모델이 유효하지 못하다. 본 연구에서는 파수영역수치해석기법을 이용하여 사다리꼴 주름평판의 고주파수 대역 진동 및 소음 특성을 규명하고, 이를 토대로 주름평판의 주파수 대역별 진동 및 소음 특성을 반영한 근사계산 방법을 제안한다. 근사계산에서는 전역 및 국부 진동을 반영할수 있도록 주름평판을 네 개의 평판모델로 구성하였으며, 근사계산을 통해 구한 방사효율을 수치해석 결과와 비교함으로써 방법의 신뢰성을 검증하였다.

Trapezoidal corrugated plates are often treated as orthotropic plates to simplify the modelling of the corrugation. However, this simplification is not valid at high frequencies in which the localized vibration within the parts of corrugation takes place. In this study, the vibrational and acoustical characteristics of corrugated plates are investigated up to high frequencies by means of the wavenumber domain numerical approach. Based on the findings from this numerical analysis, an approximate method to predict vibro-acoustic characteristics of corrugated plates is proposed. This approximate model consists of four equivalent plates which can represent global and local behaviours of corrugated plates. The radiation efficiency of corrugated plates is predicted from the approximate model and validated through the comparison with those of the numerical method.