사단법인한국소음진동공학회 The Korean Society for Noise and Vibration Engineering

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Hamming Window

해밍(hamming) 창문 함수는 한(hann) 창문 함수를 변형한 함수 형태로 코사인(cosine) 함수에 일정한 값 0.54을 더한 형태이다.

이의 스펙트럼은 다음과 같다.


여기서 이다.
이 창문 함수의 끝값은 0이 되지 않고, 0.54-0.46=0.08의 최소값을 가지고 있다.

Hann Window

창문 함수의 일종으로서 코사인(cosine) 함수에 일정한 값을 더한 함수 형태이다.

이의 스펙트럼은 다음과 같다.

여기서 이다.

Harmonic Excitation

()

진동 혹은 음향 실험을 할 때 계에 일정한 주파수의 조화력을 입력으로 가진하는 과정 혹은 그 가진력을 말한다. 즉, 입력되는 가진력이 의 형태를 갖는다. 일반적으로 각 주파수별 전달함수를 측정하기 위하여 주로 사용한다.

조화 가진력은 주로 전기 모터, 왕복 엔진 등의 회전하는 부품이 주위 부품에 전달되는 힘으로 일반 기계구조에 작용하는 가장 대표적인 힘이다. 푸리에 정리(fourier theorem)에 의해 일반적으로 주기성을 갖는 힘은 조화 가진력의 무한한 항의 합으로 나타낼 수 있고, 선형계의 중첩 원리에 의해 각각의 조화 가진에 대한 계의 응답만 알면 일반적인 입력에 대한 응답을 알 수 있다.

여기서 에서의 입출력 비, 는 입력과 출력의 에서의 위상차이다.

Harmonics

, ,

일반적으로 소음/진동 문제에서 가장 낮은, 기본이 되는 기본 주파수 성분의 정수배가 되는 성분들을 말한다.


기본 주파수 성분


2차 조화 성분

Hearing Loss

청력이 떨어지는 것을 뜻하며, 그 원인은 소음에 과도한 노출이나 노화 및 질병에 의한 것이 있다. 심하게 소음에 노출되면 내이에 있는 섬모 세포가 손상을 입게 되고 이에 따라 청력 장애가 나타난다. 섬모 세포는 자생력이 있으므로 일시적 손상에 대해서 주요 부분은 24시간 내에, 전체적으로는 72시간 내에 완전히 회복될 수 있으며, 이러한 일시적 청력 손상을 NITTS(noise-induced temporary threshhold shift)라고 한다.
그러나, 일시적인 청력 손상도 반복적으로 일어나면 영구적인 청력 손상으로 변하게 되는데, 이를 NIPTS(noise- induced permanent threshold shift)라고 한다. 청력 손상은 손상을 입은 섬모 세포의 위치에 따라 주파수 대역을 달리하는데 소음에 의한 청력 손상의 경우는 3~6 kHz 범위에서 가장 크게 나타난다. 특히, 언어 활동에 사용되는 500 Hz~2500 Hz 대역의 손상은 언어 소통의 장애를 야기하게 된다.

Helmholtz Equation

시간과 공간의 편미분 방정식인 파동 방정식에서 시간에 대한 단순 조화 운동을 가정하여 주파수 변환을 하므로써 시간의 변수를 줄인 식을 말한다.

즉 주파수 인 단순 조화 가진의 경우, 파동 방정식은 다음과 같이 헬름홀쯔 식으로 표현된다.

여기서 는 음장 변수인 음압, 입자 속도, 밀도, 속도 포텐셜 등이 될 수 있으며, 는 파동 정수(파수)이다.

Helmholtz Resonator

관심의 대상이 되는 파장에 비해 짧은 목과 부피를 가지는 통을 헬름홀쯔 공명기라 한다. 여기서 목 부분의 공기는 질량으로, 통의 부피는 스프링으로 작용하며 이 질량과 스프링에 의해서 고유 진동수가 결정된다. 임의의 계에 부착할 경우, 이 고유 진동수의 음을 감소시키거나 증폭시키는 역할을 한다. 따라서 고유 진동수는 다음과 같다.

여기서 는 목의 단면적( 는 목의 반지름), 는 공명기의 부피, 는 목의 등가 길이( (바깥 목 부분에 프랜지가 있는 경우), (바깥 목 부분에 프랜지가 없는 경우)), 는 음속이다.
즉 공명기의 구체적인 형상은 공명 주파수에 영향을 미치지 않는다. 다른 형상일지라도 그 체적과 목의 등가 길이가 같으면 같은 공명 주파수를 갖게 된다.

Hilbert Transform

실함수 의 힐버트 변환 쌍 는 다음과 같이 정의 된다.

이 때 실함수 에 의해 구성된 복소 함수는 해석 함수(analytic function)가 된다.

이 힐버트 변환은 시간에 따라 변화하는 신호의 해석에 주로 사용되며 포락(envelope)을 구하는데 이용된다. 즉,

여기서, 와 같이 다시 쓸 수 있고, 따라서 포락 와 신호의 위상 를 구할 수 있다.

Hissing

분류 소음과 같이 백색 잡음에 가까운 주파수 특성을 갖는 ‘쉿’하는 소리. 압축 가스나 고압 증기가 분출될 때 방사되는 난류 유동에 의한 소리를 말한다.

Hooke\'s Law

물체에 가해진 하중과 그로 인해 발생하는 변형량과의 관계를 나타내는 법칙이다. 어떤 임의의 물체에 하중이 가해지면 어느 한계에 이르기까지는 변형량이 하중에 선형적으로 비례한다는 법칙이다. 응력(stress)을 , 변형률(strain)을 , 탄성계수(elastic modulus)를 라 할 때 후크의 법칙을 수식으로 나타내면 아래와 같다.

여기서 이다.