비선형성과 시변성을 고려한 확장된 배기계 음원 모델에 대한 연구

초록

선형 음원 모델은 삽입 손실과 투과 손실을 계산하기 위하여 널리 사용되어왔다. 선형 모델의 가장 큰 단점은 높은 음압과 흡/배기 밸브의 움직임으로 인한 비선형성과 시변성을 고려할 수 없는 점이다. 본 연구에서는 비선형항과 시변항을 추가한 확장된 음원 모델을 제시하였다. 적용된 비선형항은 입자속도 항으로 덕트 내부의 흐름에서 생기는 비선형성을 대표하고, 시변항은 밸브의 면적변화 항으로 배기 밸브의 움직임을 통해 생기는 시변성을 대표한다. 배기계를 간략히 나타낸 검증 모델을 이용해 음원 모델의 타당성을 검증하였다. 또한 기존의 선형 모델과 본 연구에서 제시한 모델을 비교하여 제시된 모델이 더 정확한 음원 모사가 가능한 것을 확인하였다. 본 연구에서 제시한 확장된 음원 모델은 내연 기관 등에 적용할 수 있고, 선형 모델의 단점을 극복하여 비선형성 및 시변성의 영향을 음원 특성에 고려할 수 있을 것이다.