任意形状音響散逸要素を含む消音装置の数値解析法

自由度数約3万程度の大規模消音装置の音響計算を1GBのハードディスクのワークステーションで実行可能とするためフロント法を導入する一方,多孔板やベーン類など内部薄板,また,吸音材の存在する場の境界型数値解析を可能とするため,それらを別領域とする部分構造化の導入をはかりFORTRANによる電算機プログラムを作成した.その有効性に関しスリットチューブについて自由度数約7万でモデル化した数値解析を行い実験結果と比較して実証した.ここで,多孔板や吸音材などの音響散逸要素の固有音響特性については,音響管2マイクロホン法を応用した新たな測定法の導入をはかり実験により妥当性を検証し適用した.すなわち,多孔質吸音材の複素音速および実効密度については,音響管中間位置に試料を配置し,その前後それぞれ2点の音圧を同時測定して求める手法,一方,穿孔板お金網などの複素流動抵抗係数については,とくに直接測定が困難な穿孔部の粒子速度を試料に背後に付加したキャビティにより共鳴器を構成しその圧力測定から求める手法を開発した.次に,以上により音響散逸特性および電算機プログラムによる消音量予測法の妥当性について実証するため,2.5m×1.5m×30m規模のウレタンフォーム吸音体4体から成るスプリットストリーム型の消音装置プロトタイプの1/5縮尺模型を作成した.まず,無被覆の場合について,消音装置の上下流部それぞれ音源信号と直進流路部6点音圧との計7chの同時測定を行い,モード別に軸方向および断面対称クロスモード波の各々6進行音波までについて,その音圧振幅および上下流側に向かう音響エネルギを求めている.この同時音圧測定は本補助金により導入したFFTの8ch用入力モジュールユニットにより可能となったものである.現在,数値解析モデルを作成中で実験結果との比較検討が残っている.

自由度数約3万程度の大規模消音装置の音響計算を1GBのハードディスクのワークステーションで実行可能とするためフロント法を導入する一方,多孔板やベーン類など内部薄板,また,吸音材の存在する場の境界型数値解析を可能とするため,それらを別領域とする部分構造化の導入をはかりFORTRANによる電算機プログラムを作成した.その有効性に関しスリットチューブについて自由度数約7万でモデル化した数値解析を行い実験結果と比較して実証した.ここで,多孔板や吸音材などの音響散逸要素の固有音響特性については,音響管2マイクロホン法を応用した新たな測定法の導入をはかり実験により妥当性を検証し適用した.すなわち,多孔質吸音材の複素音速および実効密度については,音響管中間位置に試料を配置し,その前後それぞれ2点の音圧を同時測定して求める手法,一方,穿孔板お金網などの複素流動抵抗係数については,とくに直接測定が困難な穿孔部の粒子速度を試料に背後に付加したキャビティにより共鳴器を構成しその圧力測定から求める手法を開発した.次に,以上により音響散逸特性および電算機プログラムによる消音量予測法の妥当性について実証するため,2.5m×1.5m×30m規模のウレタンフォーム吸音体4体から成るスプリットストリーム型の消音装置プロトタイプの1/5縮尺模型を作成した.まず,無被覆の場合について,消音装置の上下流部それぞれ音源信号と直進流路部6点音圧との計7chの同時測定を行い,モード別に軸方向および断面対称クロスモード波の各々6進行音波までについて,その音圧振幅および上下流側に向かう音響エネルギを求めている.この同時音圧測定は本補助金により導入したFFTの8ch用入力モジュールユニットにより可能となったものである.現在,数値解析モデルを作成中で実験結果との比較検討が残っている.