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학술저널
저자정보
구가람 (부산대학교 기계공학부) 이송준 (부산대학교 기계공학부) 김극수 (대우조선해양[주] 선박해양연구소) 정철웅 (부산대학교 기계공학부)
저널정보
한국음향학회 한국음향학회지 한국음향학회지 제36권 제5호
발행연도
2017.1
수록면
314 - 320 (7page)

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일반적으로 감압밸브는 고압 가스에 의한 배관 파손을 방지하기 위해 설치된다. 그러나 감압 밸브를 지나면서 발생하는 급격한 압력 저하는 음향파의 형태로 전파되는 큰 음향 에너지를 발생 시키며, 하류 방향으로 전파되면서 배관의 벽면을 진동시키는 가진원으로 작용하여 배관의 파손을 유발한다. 따라서, 본 연구에서는 단순 수축-확장 배관을 대상으로 LES(Large-Eddy Simulation)기법과 파수-주파수 분석을 통해 유동장 내 비압축성 압력섭동과 압축성 압력 섭동을 분리하고, 밸브 유동에 의한 내부 유동소음을 예측하였다. 수치해석의 수렴성을 향상시키기 위해 먼저 정상상태 Reynolds-Averaged Navier-Stokes 방정식을 해석하여, 고정확도의 비정상 LES해석의 초기 값으로 활용하였으며, 비정상 유동장 결과로부터 파수-주파수 분석을 실시하였다. 파수-주파수 분석을 통해 비압축성 압력섭동과 압축성 압력섭동을 분리하였으며, 이를 통해 배관 내 음향유기진동에 의한 소음원 정보를 정확히 제공할 수 있음을 확인하였다.
#내부 유동소음 #밸브 소음 #음향유기진동 #감압밸브 #파수-주파수 분석

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R. D. Bruce / 2013 / Solving acoustic-induced vibration problems in the design stage / J. Sound and Vibration 47:8~11 google schola V. A. Carucci / 1982 / Acoustically induced piping vibration in high capacity pressure reducing systems google schola F. L. Eisinger / 1997 / Designing piping systems against acoustically-induced structural fatigue / J. pressure vesseltechnology 119:379~383 google schola F. L. Eisinger / 1999 / Acoustically induced structural fatigue of piping systems / J. pressure vessel technology 121:438~443 google schola 2009 / Piping system layout, design and structural analysis / Norsok Standard L-002 google schola

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