진공청소기 브러쉬의 소음원인과 소음특성에 관하여 고찰하였다. 먼저, 소음원인을 분석하기위해서 수치해석 결과를 토대로 유동저항을 분석하였다. 그 결과 청소기 브러쉬 소음의 주요 원인은 팬회전에 의한 톤소음이 아니고, 브러쉬 내부의 유체역학적인 특성에 의한 유동저항 증가로 인해서 발생하는 유동소음임을 알 수 있었으며, 그 타당성을 무향실에서 음향파워 측정 실험을 통해서 확인하였다. 다음으로, 소음측정 실험을 통해서 브러쉬의 최적 설계를 통해 저감할 수 있는 최대 소음저감 한계가 4dBA 임을 확인하였다. 팬 블레이드 개수, 공기 흡입구 확장에 따른 소음 특성을 분석하였고, 이로부터 소음저감 한계가 너무 작아서 팬 블레이드 개수, 공기 흡입구 확장에 따른 소음 저감량이 2 dBA 이내로 작은 것을 알 수 있었다.
The characteristics of noise generation in the suction nozzle of a vacuum cleaner are analyzed numerically and experimentally. First, the flow resistance induced by each element in the suction nozzle of a vacuum cleaner with a double-blade rotary fan is investigated numerically and its relation with flow-induced noise and suction performance is examined in an anechoic room. The flow resistance and vorticity in the suction nozzle are calculated, and it is found that they are closely related to flow-induced noise and that the upper limit of noise reduction is only 4 dBA. This upper limit can be achieved by changing the design of the brush nozzle. Two methods for noise reduction by enlargement of flow-inlet area and by optimization of the number of blades are tested. Finally, the effects of each method are verified experimentally.
