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표제지
감사의 글
목차
국문요약 11
제1장 서론 12
1.1. 연구 배경 및 목적 12
1.2. 논문의 구성 14
제2장 이론적 배경 15
2.1. 소음의 정의 15
2.2. 음파와 데시벨(dB)의 정의 15
2.3. 음원의 세기 레벨의 정의 16
2.4. 매질에 따른 음속의 비교 16
2.5. 소리전달에 대한 인간의 청각구조 19
2.6. 시간영역과 주파수 영역의 FFT 20
2.7. 자동차 시트의 개략적인 구조 및 특성 25
제3장 주파수 분석법을 응용한 시트 잡음 분석 30
3.1. 잡음분석 시스템의 구성 30
3.2. 대역별 소음 주파수 분리방법 34
제4장 시트 잡음 분석실험 및 평가 36
4.1. 인체더미를 이용한 부가하중 분포의 전산해석 37
4.2. 잡음분석 환경 조건실험 41
4.2.1. 방음실의 및 암 소음 측정실험 41
4.2.2. 잔류음장 영향 분석실험 43
4.3. 자동차 시트 잡음분석 실험 44
4.3.1. 양산 제품의 정 하중 시 주파수 특성 분석 45
4.3.2. 양산 제품의 무 부하시 주파수 특성 분석 50
4.3.3. 고품의 정 하중 시 주파수 특성 분석 52
4.3.4. 고품의 무 부하시 주파수 특성 분석 55
4.3.5. 리클라이너 모터 주파수 특성 분석 57
4.3.6. 시트의 음원 비교실험 58
제5장 결론 및 향후 연구과제 63
참조문헌 65
Abstract 66
표 2.1. 매질의 음속 비교 17
표 2.2. 자동차용 전동시트의 작동요구조건 및 소음규제 26
표 2.3. 슬라이드 레일의 가공에 따른 치수 변형량 27
표 2.4. 필드클레임 발생원인 유형분석 29
표 3.1. DTE 디바이스 9핀 커넥터 명칭 및 기능 33
표 4.1. 시트 잡음분석 실험 항목 표 36
표 4.2. 방음실 내부 및 외부 암 소음 측정 결과표 42
표 4.3. 시험차종의 기본정보 52
그림 2.1. 시간에 따른 음의 진폭 변화 17
그림 2.2. 인간의 청각구조 19
그림 2.3. N점 2개의 (N/2) 점 DFT로 분할하여 계산하는 시간 데시메이션 알고리즘 흐름도(N=8) 22
그림 2.4. N점 DFT 계산을 두개의 N/2 점 DFT 계산으로 주파수 데시메이션 하는 흐름도(N=8) 24
그림 2.5. 자동차용 시트 및 인체모델 25
그림 2.6. 시트 슬라이드 트랙의 변형량 측정점 및 섹션단면도 26
그림 2.7. 슬라이드 작동시의 소음발생 유형의 예 28
그림 3.1. 전체 시스템의 구성도 30
그림 3.2. 실제 사용된 RMS 회로도 31
그림 3.3. 잡음 분석기의 실제모습 33
그림 3.4. 주파수 대역분리 개념도 34
그림 3.5. 대역별 주파수 분리방법 34
그림 4.1. 인체더미를 이용한 부가하중 분포 실험 37
그림 4.2. HIP POINT의 처짐 변위량 38
그림 4.3. 하중부과에 따른 주요 부품별 처짐량 측정 및 순위 39
그림 4.4. 시트 각 부분의 스트레스 분포도 40
그림 4.5. 방음실 소음측정 방법 및 계통도 41
그림 4.6. 실제 실험에 사용된 방음실 42
그림 4.7. 방음실 내부의 잔류음장 측정 장면 및 특성 그래프 43
그림 4.8. 시트의 동작 순서도 44
그림 4.9. 정 하중 부하 테스트 모습 45
그림 4.10. 정 부하를 가한 시트의 잡음 출력특성 46
그림 4.11. 대역별로 분리된 리클라이너 출력 그래프 47
그림 4.12. 대역별로 분리된 슬라이드 출력 그래프 48
그림 4.13. 대역별로 분리된 프론트 하이트(좌), 리어 하이트(우) 출력 그래프 49
그림 4.14. 무 부하 상태의 시트 잡음 출력특성 50
그림 4.15. 무 부하 상태에서의 대역별로 분리된 잡음 출력특성 51
그림 4.16. 고품 #1~#3 정 부하를 가한 시트의 잡음 출력특성 52
그림 4.17. 고품 #1~#3 리클라이너 대역별로 분리된 잡음 출력특성 53
그림 4.18. 고품 #1~#3 슬라이드 대역별로 분리된 잡음 출력특성 53
그림 4.19. 고품 #1~#3 프론트 하이트 대역별로 분리된 잡음 출력특성 54
그림 4.20. 고품 #1~#3 리어 하이트 대역별로 분리된 잡음 출력특성 54
그림 4.21. #1~#3 무 부하시 시트의 잡음 출력특성 55
그림 4.22. #1~#3 무 부하시 리클라이너 대역별 분리된 잡음 출력특성 55
그림 4.23. #1~#3 무 부하시 슬라이드 대역별 분리된 잡음 출력특성 56
그림 4.24. #1~#3 무 부하시 프론트 하이트 대역별 분리된 잡음 출력특성 56
그림 4.25. #1~#3 무 부하시 리어 하이트 대역별 분리된 잡음 출력특성 56
그림 4.26. 리클라이너 모터 잡음측정 모습 57
그림 4.27. 리클라이너 모터의 잡음 출력특성 57
그림 4.28. 실제음원 비교실험 모습 58
그림 4.29. 실제음원 잡음 검사기 출력비교 59
그림 4.30. FFT FILTER 처리 후 전체구역 파형 _ 1kHz HIGH PASS FILTER 59
그림 4.31. 슬라이드 및 리어하이트 주파수 대역분석 특성 및 스펙트로그램 & 아날라이져 분석 60
그림 4.32. 슬라이드 저주파수 영역의 검출 61
그림 4.33. 슬라이드 저주파수 영역 밴드패스 필터링 (350Hz~400Hz) 62
초록보기 더보기
자동차는 이미 일상 생활에 없어서는 안 될 중요 교통수단이 되어 버린 지 벌써 오래전의 일이다. 앞으로 자동차는 전자제어와 인공지능을 겸비한 다양한 편의성을 운전자에게 제공하게 될 것이다. 이러한 다양한 기능성과 조작성 및 편의성의 요구는 자동차의 고급화추세와 더불어 운전자와 자동차의 가장 밀접한 관계에 있는 시트의 중요성은 충분히 강조되어 질 만한 것이 된다.
자동차 시트는 이러한 관계에서 운전자에게 편안함과 안락함은 필수적인 요건이 된다. 편안함과 안락함은 제조품질의 하드웨어적인 부분에서 소프트웨어적인 감성품질 부분으로 더 넓고 광범위한 높은 수준의 품질 만족도를 요구한다.
본 논문에서는 자동차 시트 감성품질의 중요요소 중 하나인 시트 잡음부분의 연구에 접근한다. 현재까지 자동차 소음 및 진동분야는 차제부분과 자동차 실내소음 및 진동 연구분야에서 많은 연구를 행하여 자동차의 성능과 품질향상에 많은 기여를 해 왔었다.
하지만, 자동차 시트 단일품목에 대한 소음 및 잡음발생 분야에서는 상대적으로 연구가 부족하였다. 또한 자동차 시트 제조업계에서 발생하는 필드클래임 부분에서 시트의 잡음(소음 및 진동)으로 인한 발생처리비용은 전체비용의 약 5% 정도로 무시할 수 없는 재처리 품질 비용이 부과되고 있는 실정이다. 이러한 현상은 완성차의 품질신뢰도와 시트 제조업체의 기술수준 향상에도 많은 저해요인이 된다.
논문에서는 자동차 시트 제조 시에 마지막 검사부분에서 구조적으로 이미 잡음이 발생되는 자동차 시트를 걸러내어서 완성차에 장착되어지지 않도록 하기 위한 방법을 제시하며 그에 따르는 실시간 잡음분석 시스템의 구현과 이것을 응용한 시트 잡음분석 방향을 제시한다.
원문구축 및 2018년 이후 자료는 524호에서 직접 열람하십시요.
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