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문제 정의
- 따라서, 본 연구에서는 머플러의 온도 구배를 고려하여 관심 주파수 영역의 투과손실 값을 최대화 시키는 머플러의 내부 구조를 설계하고자 한다. 먼저 유한 요소법을 사용하여 머플러의 투과 손실과 온도 분포를 계산한다.
- 본 연구에서는 온도 분포를 고려한 위상 최적화 기법을 사용하여 목적 주파수에서 투과손실 값을 높이는 머플러 내부설계를 제시하였다. 허용되는 부피 비율 제한조건 하에서 머플러 중심부분에 격벽이 생성되어 투과손실 값이 크게 증가하는 결과를 확인 하였다.
가설 설정
- Fig. 1과 같이 설계영역과 비설계영역으로 분할된 2 차원 머플러는 Fig. 2와 같이 가로 방향으로 온도 구배가 존재하며, 세로 방향의 각 열의 온도는 동일하다고 가정한다. 최적화 과정 동안, 유한 요소의 물성치는 각 요소에 부여된 설계변수 xe에 따라 변하게 된다.
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