음향 계의 해석을 위한 시간영역 경계요소법에 관한 연구 = A study on the time domain boundary element method for the analysis of acoustical systems

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대부분의 음향, 소음문제들은 정상상태의 조화신호의 가진을 바탕으로 하지만, 실제 문제들의 경우 소음원에서의 진동이나 음향방사는 일시적이고 시간에 따라 변하는 것이 일반적이고 이러한 문제들에 대해 시간영역 해석이 필요하다. 본 논문에서는 Kirchhoff 적분식과 시간진행기법을 사용한 시간영역 경계요소법을 수식화하고 실제 문제에 적용함에 따라 발생하는 수치적인 문제에 대해 연구하였다. 요소분할적분을 이용하여 약 특이성을 제거 및 강특이성의 차수를 낮추었고 내연적 방법과 중앙차분도식을 사용하여 해의 수치적 안정성을 향상시켰다. 또한 관심주파수 한계를 결정하는 요소크기 및 시간에 대한 공간 분해능과 수치적 안정성을 결정하는 시간간격크기에 대한 조건에 대해 알아보았다. 반지름 방향 및 좌우방향으로 조화 진동하는 구의 음향 방사문제에 대해 해석해와 비교함으로써 TBEM 해의 정확성을 검증하였다. 또한 Gaussian 충격 가진 신호를 이용하여 해의 일시적인 특성 및 사용된 알고리즘들의 수치적 안정성을 비교하였다. 주파수 영역 경계요소법과 마찬가지로 비유일성 문제가 발생하였으며 이를 해결하기 위해 CHIEF 방법을 수정하고 적용하였으나 비유일성을 완전히 해결할 수 없었고 제안된 TBEM 방법은 내부의 일시적인 음향문제에 유용할 것이다.
Advisors
이정권researcherIh, Jeong-Guonresearcher
Description
한국과학기술원 : 기계공학전공,
Publisher
한국과학기술원
Issue Date
2006
Identifier
255332/325007  / 020043519
Language
kor
Description

학위논문(석사) - 한국과학기술원 : 기계공학전공, 2006.2, [ ix, 67 p. ]

Keywords

time domain; BEM; time marching scheme; 시간진행기법; 시간영역; 경계요소법

URI
http://hdl.handle.net/10203/45495
Link
http://library.kaist.ac.kr/search/detail/view.do?bibCtrlNo=255332&flag=dissertation
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ME-Theses_Master(석사논문)
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