Acoustic plane-wave scattering from a circular aperture in a thick hard screen is re-examined. The Hankel transform is applied to express the scattered field in the spectral domain and the boundary conditions are enforced to obtain simultaneous equations for the transmitted field inside the thick hard screen. The simultaneous equations are solved to represent the transmitted and scattered fields in series forms. Numerical computations are performed to illustrate the behavior of scattering and transmission in terms of the aperture size, frequency, and incident angle. It is found that scattering from a circular pit exhibits the resonance versus the pit depth when the pit radius is larger than a wavelength. The numerical comparisons to other available data show excellent agreement. The presented series solution is numerically efficient and general in that it includes scattering from a circular aperture, pit, and semi-infinite pipe altogether.
두께가 있는 강판에 원형 구멍이 있는 경우 음파의 산란 현상을 연구하였다. 기존의 연구는 두께가 없는 강판에 원형 구멍이 있는 경우 음파의 수직 입사에 의한 산란을 exact 형태로 풀었고, 두께가 있는 경우 수직 입사에 의한 산란은 다항식 전개에 의한 근사해로 풀었다.
여기에 임의의 두께에 임의의 각도의 입사에 의한 음파의 산란을 원형 좌표계에 있어서의 Fourier Transform, 즉 Hankel Transform을 통해 간단하고 정확히 풀 수 있었다. 또한 구해진 행렬의 원소를 간단히 변형 함으로써 두께가 없는 경우, 원통형 구덩이, 반 무한대의 원통형 파이프에의한 산란 현상도 고찰할 수 있었다.
기존의 해와 비교해 빠른 수렴성을 보이며, 다양한 경우를 해석할 수 있는 것이 성과라 할 수 있다. 또한 이를 토대로 전자파 해석에 확대할 수 있을 것으로 기대된다.
이런한 연구는 비행기 엔진의 설계시 소음해석, Sonar에서 수신 특성 분석등에 응용이 가능하다.
