무향수조를 위한 흡음재질에 관한 연구 (A study on the new absorption material for anechoic water tank)

서지정보

· 발행기관 : 한국수산해양기술학회
· 수록지 정보 : 수산해양기술연구 / 48권 / 2호 / 174 ~ 179페이지
· 저자명 : 김성부, 이종규

초록

다공질의 셀룰로오즈 스펀지에 시멘트로 굳힌 것을 새로운 흡음재질로 사용하여 어군탐지기에서 주로 사용하는 40∼120kHz 의 주파수대역에서 흡음에 관련된 음향학적 특성을 관측해 보았다. 우선 이 흡음재질의 흡음계수 a (dB/m)는 40kHz에서 약 8.6dB/cm로 시작해서 120kHz에서 약 21.7dB/cm로 주파수에 따라 일정하게 증가하는 것으로 나타났다. 이러한 결과는 그동안 강력한 흡음재질의 하나로 널리 사용되어져 왔던 코르크로 채워진 고무의 흡음계수 보다 평균적으로 1.8dB/cm 정도 높은 값이다. 다음으로 새로운 흡음재질로 다양한 쐐기의 길이를 갖는 쐐기형 흡음타일을 만들어 벽에 부착했을 때의 반향음감쇠량 ER (dB)을 측정해 보았는데, ramda(c) 이상인 5.0cm의 쐐기길이를 갖는 흡음타일을 부착했을 경우, 전 실험주파수 대역에서 20∼30dB의 반향음감쇠량을 보여 이 흡음타일을 무향수조의 제작에 사용했을 때 그 기능을 충분히 발휘할 수 있을 것으로 판단된다. 한편 다공질의 셀룰로오즈 스펀지는 시중에서 손쉽게 구입할 수 있을 뿐만 아니라 기존의 흡음재질에 비해서 가격도 훨씬 저렴한 편이어서 흡음타일의 제작 또한 용이할 것으로 여겨진다. 마지막으로 이 흡음타일로 무향수조를 제작했을 때 그 크기에 관해서 검토해 보았는데 150kHz를 공진진동수로 갖는 진동자의 직경이 12cm 이내 이거나 또는 공진진동수가 40kHz 일 때의 직경이 24cm 이내일 경우, 원거리음장의 기준인 rc 값이 1m 보다 약간 더 크므로 무향수조의 크기는 가로, 세로 각 1m, 그리고 길이가 1.5m 정도이면 어군탐지용 트랜스듀서의 음향학적 특성을 측정하기 위해 충분할 것으로 판단된다.

영어초록

A new absorption material, cellulose sponge soaked in cement, was made for anechoic water tank and its acoustical properties were investigated by pulse methods. The sound absorption coefficient a (dB/cm) of the material was obtained in the frequency range of 40∼120kHz from the echo reduction ER (dB) and insertion loss IL (dB) data. The result was averagely 1.8 dB/cm higher than the sound absorption coefficient a (dB/cm) of cork-filled rubber which is one of the most effective absorption materials. The wedge (1.2∼5.0cm long) type absorption tiles were made with this new material. The echo reduction ER (dB) of the absorption tile with 5.0cm wedge measured in water tank was higher than 20dB in the experimental frequency range.

참고자료

· 없음