전달선로행렬법을 이용한 흡음재 모델링에 대한 수치해석

Abstract

본 연구에서는 해저의 반사면이나 흡음재와 같이 주파수에 따라 다른 특성을 가지는 매체를 시간영역에서 수치적으로 모델링하고자 시간 해석 기법의 하나인 전달선로행렬법을 이용하였다. 기존의 흡음재의 해석에 응용되던 감쇠를 이용하는 방법의 대안으로 유한임펄스응답 필터를 전달선로행렬법에 도입하였다. 7개의 탭을 가진 FIR 필터로 구현하였으며, 시간 지연, 저역통과필터, 고역통과필터의 시뮬레이션 결과를 이론치와 비교하였다. 여러 시뮬레이션 결과를 통해 흡음재의 주파수에 따른 흡음 특성을 유한임펄스응답 필터를 고려한 하나의 요소만으로 모델링하는 것이 가능하다는 것을 확인할 수 있었다. We introduced an approach of modeling of a sound absorbing medium that had different absorbing coefficient according to frequency. To obtain the time domain result of the frequency characteristics of a sound absorbing medium, transmission line matrix modeling was used. To input sound absorbing effect in TLM modeling, we added a FIR filter at a node instead of absorbing component using resistance component. There were simulated the characteristics of time-shift, low pass filter, high pass filter using the FIR filter with 7-tap coefficients, then compared with theoretical results. From various simulation results, we could find that added FIR filter coefficient in TLM modeling was an useful way to model a sound absorbing medium.