KR100338190B1

KR100338190B1 - Noise instrument for water tunnel

Info

Publication number: KR100338190B1
Application number: KR1019990044949A
Authority: KR
Inventors: 무 열 이; 영 기 김; 윤 철 나
Original assignee: 김징완; 삼성중공업 주식회사
Priority date: 1999-10-16
Filing date: 1999-10-16
Publication date: 2002-05-24
Also published as: KR20010037426A

Abstract

본 발명은 워터터널(100)의 소음 계측기에 관한 것으로, 다수개의 소음센서(120)를 집합체로 워터터널(100) 내부에 설치하여 모형(110)에서 발생되는 소음 위치를 정확하게 계측할 수 있도록 구성하므로 형상의 재설계 등으로 소음 발생 원인을 제거할 수 있는 효과가 있다.The present invention relates to a noise measuring device of the water tunnel 100, and is configured to accurately measure the noise position generated in the model 110 by installing a plurality of noise sensors 120 in the water tunnel 100 as an assembly. Therefore, there is an effect that can eliminate the cause of noise by redesigning the shape.

Description

Noise instrument for water tunnel

본 발명은 워터터널(water tunnel)의 소음 계측기에 관한 것으로, 상세하게는 모형의 소음 위치를 정확하게 찾아 소음 발생 요소를 최소로 줄일 수 있도록 하는 워터터널의 소음 계측기에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a noise meter in a water tunnel, and more particularly, to a noise meter in a water tunnel, which accurately locates a model's noise location and reduces noise generating elements to a minimum.

일반적으로 종래의 소음측정 방법은 수중음파탐지기(소나sonar; sound navigation and ranging)로 음파를 이용, 해저, 선박, 어군이나 기타목표물과의 거리 또는 소음을 측정하였다.In general, the conventional noise measurement method using a sonar (sound navigation and ranging) to measure the distance or noise from the sea floor, ships, fish groups or other targets.

이러한 소나는 수동소나(passivesonar)와 능동소나(activesonar)가 있다.These sonars are passive sonar and activesonar.

수동소나는 선박이나 물고기가 발하는 음의 방향, 거리, 세기 등을 측정하는 수신전용소나이다.Passive sonar is a receiving-only sonar that measures the direction, distance, and intensity of sound emitted by a ship or fish.

능동소나는 음파를 발사해서 목표물로 부터의 반사음을 수신하여 방위, 거리를 측정하는 방식으로서, 수평소나와 수직소나로 분류된다.Active sonar emits sound waves and receives the reflected sound from the target to measure orientation and distance. It is classified into horizontal sonar and vertical sonar.

다만 수직소나는 일반적으로 음향측심기, 어군탐지기 등으로 불리며, 소나만을 말할 때는 수평소나를 가리키는 것이 보통이다.However, vertical sonar is generally called echo sounder, fish finder, and so on.

소나는 어느 한 방향으로 송파기를 향하여 음파의 펄스를 발사하고, 그 방향으로부터의 반사파를 수신하고 나서 다음 방향을 향하여 같은 과정을 반복하는 것이 원칙이다.In principle, the sonar emits pulses of sound waves toward the transmitter in one direction, receives reflected waves from that direction, and then repeats the same process toward the next direction.

이러한 점에서는 레이더와 같지만, 수중음파의 속도는 매초 약 1500m로 느리기 때문에 안테나를 빨리 회전시킬 수 없어서 펄스의 반복주파수를 낮추지 안되며 다음과 같은 방식이 있다.In this respect, it is the same as radar, but since the speed of the sound waves is slow to about 1500m per second, the antenna cannot be rotated quickly, so the repetition frequency of the pulse should not be lowered.

먼저 선형주파수방식은 뱃머리를 중심으로 해서 좌, 우 수십 도만을 주사한다.First, the linear frequency method scans only a few tens of degrees left and right around the bow.

나선상탐사방식은 송파기에서 모든 방향으로 펄스를 발사하고, 빔폭이 작고 예민한 지향성을 가진 수파기를 고속도로 회전시켜서, 각 방향에서 되돌아오는 반사파를 차례로 수신한다.The spiral detection method emits pulses in all directions from the transmitter, rotates a waveguide with a small beam width and sensitive directivity, and receives reflected waves from each direction in turn.

다중탐사방식은 나선상탐사방식은 1개의 주파기를 이용하는 데 비해, 다중탐사방식은 예민한 지향성의 주파수를 원주상에 몇 개 정도 장비해 두고 이것을 순차적으로 교환하며 수신한다.In the multiple sensing method, the spiral sensing method uses one frequency, whereas the multiple sensing method is equipped with several sensitive directional frequencies on the circumference and exchanges them sequentially.

소나의 표시에는 방향, 거리, 수심 등 3가지 정보가 필요하다.Sonar displays require three pieces of information: direction, distance, and depth.

그 밖에 도플러소나라고 불리는 것이 있는데 이것은 방위, 거리를 측정하는 것이 아니라, 음파의 도플러효과를 이용하여 선박의 속력을 측정하는 장치이다.In addition, there is something called Dopplerona, which measures the speed of a ship by using the Doppler effect of sound waves, not measuring azimuth and distance.

한편 인공적인 음원에서 발사하는 파는 물 속뿐만 아니라 땅속으로도 나아가는데, 이것이 지표에 반사 또는 굴절되어 되돌아오는 현상을 이용하는 것을 음파탐사라고 한다.On the other hand, waves emitted from artificial sound sources travel not only into the water but also into the ground. This is called sonic exploration, which uses the phenomenon of reflection or refraction on the surface of the earth.

음파탐사는 비교적 작은 발진원을 이용하여 얕은 부분을 조사하는 것을 가리키는 경우가 많으며, 깊이 수천m를 대상으로 하는 대규모의 지진반사법과는 기술적으로 다르다.Acoustic wave surveying often refers to the use of relatively small oscillation sources to examine shallow areas, and is technically different from large-scale seismic reflection methods that cover thousands of meters deep.

음원으로는 전기스파크방전을 이용하는 스파커(sparker), 압축공기를 물속에방출하는 에어건(airgun) 외에 큰 에너지의 초음파발진기 등도 사용되는 등 종류가 많다.As a sound source, a sparker using electric spark discharge, an airgun that discharges compressed air into the water, and a large energy ultrasonic oscillator are also used.

수면에서는 수중청음기(hydrophon)를 이용하여 반사, 굴절된 파를 수신하는데, 그 전기신호는 증폭되어 세기에 따라서 기록지에 농담으로 기록된다.On the water surface, a hydrophon is used to receive the reflected and refracted wave. The electric signal is amplified and recorded as a shade on the recording paper according to the intensity.

또한 컴퓨터로 데이터를 처리하여 더 우수한 결과를 얻기 위해 자기테이프에 기록하는 방식도 있다.There is also a way to process data with a computer and write it on magnetic tape for better results.

일반적으로 음원은 1개, 수신계도 1성분이고, 관측장치는 비교적 단순한 것이 많으며 전체적인 시스템도 간단하다.In general, one sound source and one receiver are also one component, and the observation apparatus is relatively simple, and the overall system is simple.

도 1 은 일반적인 워터터널을 나타낸 개략 사시도이다.1 is a schematic perspective view showing a general water tunnel.

도 1 에 나타낸 바와 같이, 종래의 워터터널(100) 소음계측은 모형(110)을 워터터널(100) 내부에 설치한 상태에서 물과의 저항으로 인한 소음을 센서로 센싱하여 소음정도를 측정하였다.As shown in FIG. 1, the conventional water tunnel 100 noise measurement sensor measures the noise level by sensing the noise caused by resistance with water in a state in which the model 110 is installed inside the water tunnel 100. .

그러나, 이러한 종래의 소음 계측은 정확한 소음발생 위치를 계측하기 힘들뿐만 아니라 주변의 다른 소음원과 함께 센싱되므로 소음 강도를 정확하게 파악하기 힘든 문제점이 있었다.However, such a conventional noise measurement has a problem that it is difficult to accurately measure the noise generation location, as well as it is difficult to accurately determine the noise intensity because it is sensed along with other nearby noise sources.

따라서 본 발명의 주 목적은 워터터널의 내부에서 소음 위치를 정확하게 측정할 수 있도록 하여 형상을 재 설계하므로 소음 발생 원인을 해소하도록 하는 하는 데 있다.Therefore, the main object of the present invention is to remedy the noise position in the water tunnel to redesign the shape so as to solve the cause of the noise.

도 1 은 일반적인 워터터널을 나타낸 개략 사시도.1 is a schematic perspective view showing a general water tunnel.

도 2 는 본 발명의 워터터널 소음측정기를 나타낸 개략 평면도.Figure 2 is a schematic plan view showing a water tunnel noise measuring device of the present invention.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *

100; 워터터널 110; 모형100; Water tunnel 110; model

120; 센서120; sensor

위와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 워터터널 소음 계측기는 다수개의 소음센서를 집합체로 하여 워터터널에 설치하므로 소음위치를 정확하게 계측할 수 있고 이로 인하여 형상을 재 설계하여 소음 발생 원인을 해소하도록 구성함을 그 기술적 구성상의 기본 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the water tunnel noise measuring instrument of the present invention is installed in the water tunnel using a plurality of noise sensors as an assembly so that the noise position can be accurately measured, and the shape is redesigned to solve the cause of the noise. The basic features of the technical construction.

위와 같이 구성된 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하면서 상세히 설명하면 다음과 같다.When described in detail with reference to the accompanying drawings a preferred embodiment of the present invention configured as described above are as follows.

도 2 는 본 발명의 워터터널 소음측정기를 나타낸 개략 평면도이다.2 is a schematic plan view showing a water tunnel noise measuring instrument of the present invention.

도 2 에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 워터터널(100)의 소음 계측기는 다수개의 소음센서(120)를 집합체로 워터터널(100) 내부에 설치하여 모형(110)에서 발생되는 소음 위치를 정확하게 계측할 수 있도록 하므로 소음원인을 제거할 수 있도록 구성한다.As shown in FIG. 2, the noise measuring instrument of the water tunnel 100 of the present invention accurately measures the noise position generated in the model 110 by installing a plurality of noise sensors 120 inside the water tunnel 100 as an assembly. It can be configured to remove the cause of noise.

상기 소음센서(120)는 워터터널(100)의 길이 방향으로 다수개 설치하되 일정한 간격을 유지시켜 수신되는 소음원과의 시간을 센싱하여 모형의 소음 위치를 정확하게 계측할 수 있도록 한다.The noise sensor 120 is installed in the longitudinal direction of the water tunnel 100, but by maintaining a constant interval to sense the time with the noise source received so that the noise position of the model can be accurately measured.

여기서, 상기와 같이 소음센서(120)를 설치하여 워터터널(100)의 길이 방향 소음 위치만을 센싱할 수 도 있으나 워터터널(100)의 측벽에 세로로 다수개의 소음센서(120)를 설치하여 모형(110)의 전후 및 상하 소음 위치를 보다 정확하게 계측할 수 있도록 할 수 도 있다.Here, the noise sensor 120 may be installed as described above to sense only a longitudinal noise position of the water tunnel 100, but a plurality of noise sensors 120 may be installed vertically on the sidewall of the water tunnel 100. It may be possible to more accurately measure the front and rear and up and down noise position of the (110).

나아가, 워터터널(100)의 상면에도 길이방향과 길이방향에 직각으로 교차되는 방향으로 소음센서(120)를 설치하여 모형(110)의 전후좌우측 소음 위치를 정확하게 계측할 수 도 있다.Furthermore, the noise sensor 120 may be installed on the upper surface of the water tunnel 100 in a direction perpendicular to the longitudinal direction and the longitudinal direction to accurately measure the front, rear, left, and right noise positions of the model 110.

이러한 본 발명의 작용을 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation of the present invention as follows.

워터터널(100) 내부에 설치된 모형(110)에서 소음이 발생하면 소음센서(120)에서 이를 감지하여 각각 소음센서(120)에 도달하는 시간을 비교하여 정확한 소음 위치를 계측한다.When noise occurs in the model 110 installed inside the water tunnel 100, the noise sensor 120 detects it and compares the time of reaching the noise sensor 120 to measure the exact noise position.

따라서 모형(110)의 형상 재 설계 등으로 소음 발생 원인을 제거하여 저소음의 선박을 실현할 수 있도록 한다.Therefore, it is possible to realize a low noise vessel by eliminating the cause of noise by redesigning the shape of the model 110.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명의 워터터널(100)의 소음 계측기는 다수개의 소음센서(120)를 집합체로 워터터널(100) 내부에 설치하여 모형(110)에서 발생되는 소음 위치를 정확하게 계측할 수 있도록 구성하므로 형상의 재설계 등으로 소음 발생 원인을 제거할 수 있는 효과가 있다.As described above, the noise measuring instrument of the water tunnel 100 of the present invention is installed in the water tunnel 100 as a plurality of noise sensors 120 to accurately measure the noise position generated in the model 110. Since it is configured so that the noise can be eliminated by redesigning the shape.

Claims

Water tunnel noise measuring instrument, characterized in that a number of noise sensors are installed at a predetermined interval inside the water tunnel and configured to accurately measure the noise position of the model by calculating the time sensed.