소리 소화기의 파형 분석 및 향상을 통한 소화효율 증가에 관한 연구

• 영문명: Waveform Analysis and Enhancement for Efficiency Improvement of sound wave extinguisher
• 발행기관: 인문사회과학기술융합학회
• 저자명: 박형우 배명진
• 간행물 정보: 『예술인문사회융합멀티미디어논문지』8권 6호, 755~764쪽, 전체 10쪽
• 주제분류: 사회과학 > 사회과학일반
• 파일형태: PDF
• 발행일자: 2018.06.30

국문 초록

소리는 공기의 떨림이 사람의 청각기관을 자극해 인지되는 물리적인 현상이다. 소리는 파동운동을 하며 떨림의 방향과 파동의 진행 방향이 같은 종파이다. 이러한 소리는 우리 눈에 보이지 않지만, 공기 분자들이 운동을 하며 전달하며, 공기분자의 진동에 의한 운동 에너지를 갖고 있다. 일반적으로 화재를 진화하는 방법에는 온도, 산소, 타는 물질의 3가지 요소 중 한 가지 이상을 제거하는 방법을 이용한다. 예를 들어 산소를 차단하거나 온도를 낮추기 위해 불활성 가루, 가스, 다량의 물을 이용한다. 하지만 이런 방법에는 큰 단점이 있는데, 바로 화재 주변의 물건이나 장치들이 화재 진압 장비, 물질에 의해 망가지는 점이다. 즉, 불이 직접 닿지 않은 곳의 가구, 전자제품, 의류 등이 손상되게 된다. 특히 전기 화재의 경우 주변의 전자제품이 특히 손상되기 쉽다. 2012년 미 국방성의 한 연구에서 140㏈의 큰소리를 만드는 스피커 사이에서 불이 꺼지는 현상을 발견하고, 선행 연구를 통해 소리를 이용해 기름 화재를 진압하는 연구를 수행하였고, 선행연구결과의 소리바람소화기의 성능을 향상시키기 위해 소리소화기의 간단한 구조를 설명하고, 본 연구에서 제안하는 파형분석과 파형의 향상을 통한 소리소화기 효율을 향상하는 방법을 소개하자 한다. 제안하는 방법에서는 소리소화기에서 발생하는 파형을 순수한 정현파에 가깜도록 생성하고 증폭하도록 하여 소리바람의 파형이 손실되는 에너지를 최소화하였다. 그리고 이러한 방법을 통해 소리소화기의 효율이 향상될 뿐만 아니라, 소리소화기가 갖는 단점중 하나인 소음의 영향을 최소화 하였다.

영문 초록

Sound is a physical phenomenon where the tremors of the air are perceived by stimulating the human auditory organs. Sound is a wave motion, and the direction of tremor is the same as the direction of wave motion. These sounds are invisible to our eyes, but air molecules transmit and propagate and have kinetic energy due to the vibrations of air molecules. In general, fire evolving methods use a method to remove one or more of the three elements of temperature, oxygen, and burning material. For example, inert gas, gas, or a large amount of water is used to block oxygen or lower the temperature. However, there is a big disadvantage to this method: the things or devices around the fire are destroyed by fire suppression equipment and materials. That is, furniture, electronic products, clothes, etc., which are not directly exposed to fire, is damaged. Particularly in the case of electric fire, the surrounding electronic products are particularly susceptible to damage. In a study by the US Department of Defense in 2012, we found that the fire was turned off between speakers making a loudness of 140 dB, and we conducted a study to suppress oil fires using sound through previous research. Furthermore, in previous studies, we have developed a sound wind fire extinguisher. In this paper, we introduce a method to improve the efficiency of sound extinguisher through waveform analysis and waveform enhancement. In the proposed method, the waveform generated by the sound extinguisher is generated and amplified to a pure sine wave, minimizing the energy loss of the sound wave. And this method not only improves the efficiency of the sound fire extinguisher, but also minimizes the influence of noise, which is one of the disadvantages of the sound fire extinguisher.

목차

1. 서론

2. 기본이론과 소리바람소화기

3. 소리바람소화기의 파형분석 및 소화효율 향상을 위한 파형

4. 결론

키워드

소리바람소화기 진동에너지 소리에너지효과 소리소화기 효율향상 음향분석 Sound Fire Extinguisher Vibration Energy Sound Energy Performance Sound Extinguisher Enhancement Acoustical Analysis