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에어마스커의 기포크기 추정 경험적 모델An empirical model of air bubble size for the application to air masker

Other Titles
An empirical model of air bubble size for the application to air masker
Authors
박철수정소원김건도박영하문일성임근태
Issue Date
6월-2021
Publisher
한국음향학회
Keywords
Bubble size estimation model; Rayleigh jet instability; Jet flow velocity; Empirical model; Air masker; 기포크기 추정모델; Rayleigh 제트 불안정모델; 제트유속; 경험적 모델; 에어마스커
Citation
한국음향학회지, v.40, no.4, pp 320 - 329
Pages
10
Journal Title
한국음향학회지
Volume
40
Number
4
Start Page
320
End Page
329
URI
https://www.kriso.re.kr/sciwatch/handle/2021.sw.kriso/9666
ISSN
1225-4428
2287-3775
Abstract
본 논문에서는 선박 수중방사소음 저감을 위한 에어마스커의 기포크기 추정 모델을 제시하였다. 제시된 모델은 Rayleigh의 제트 불안정 모델과 연속 조건을 이용하여 유도된 기존 모델에 공기의 제트유속을 도입함으로써 저속유동 조건에서 발산하는 단점을 보완 하였다. 공기의 제트유속은 유동이 없는 경우 기포의 크기를 이용하여 추정하였다. 유동이 없는 매질에서 기포의 크기는 분사된 공기의 레이놀즈수를 기반으로 층류구간, 천이구간, 그리고 난류구간으로 나누어 경험적 방법으로 추정 하였다. 제시된 기포크기 추정 모델은 Computational Fluid Dynamics(CFD) 해석결과 그리고 기존 문헌의 실험결과와 비교하여 잘 일치함을 확인하였다. 끝으로, 음향 역산법을 활용하여 대형터널에서 수행된 에어마스커 공기분사 실험의 계측된 삽입손실로부터 기포의 분포를 추정하였다. 역산된 기포분포와 기포크기 추정 모델의 추정 결과를 비교하였다.
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