オ-ディトリアムにおける音響反射板の設計に関する研究

本研究では,オ-ディトリアムにおける音響反射板の設計指針を得るため,これまで全く解かれていない,背後構造を持つ無限大弾性板の音響反射問題を,平面波入射の場合について理論的に解き,以下の知見を得た.1.背後空気層・吸音層を有する板の反射・吸音問題について,本研究で得た理論解が,実測値と良好に一致することを確認した.理論解析結果から,背後層を持つ板の反射特性は,低周波数域に顕著なディップを持つことを示し,反射面として使用する場合には注意を要することを指摘した.また,板の諸定数や背後層厚,構成,層内の媒質によって,反射・吸音特性がどのように変化するかを明らかにした.2.背後層とリブ(野縁)を有する板の場合,リブの効果によって低音域で反射率が上昇し,中高域に多くのディップを生じることが分かった.したがって,しばしば問題となる低音域での反射性を向上するには,リブが若干の効果を持つことを示した.また,反射特性に及ぼすパラメタの影響を明らかにした.上記に加え,球面波が入射する場合の単一の無限大弾性板による反射音場を解析し,平面波入射に対する結果との比較により,音波の入射条件の違いによる影響について考察した.その結果,板の物性値等による影響は,平面波入射の場合と同様であることを示した.また,関連する問題として,膜による音響反射問題についても理論的に解析し,薄く軽い膜でも,条件によっては反射板として利用可能であることを示した.また,反射板の材質を選択するための指標として,単一の無限大弾性板の反射率が低音域で0.5まで低下する周波数をカットオフ周波数と定義し,理論解を示すとともに計算図表を提案した.

本研究では,オ-ディトリアムにおける音響反射板の設計指針を得るため,これまで全く解かれていない,背後構造を持つ無限大弾性板の音響反射問題を,平面波入射の場合について理論的に解き,以下の知見を得た.1.背後空気層・吸音層を有する板の反射・吸音問題について,本研究で得た理論解が,実測値と良好に一致することを確認した.理論解析結果から,背後層を持つ板の反射特性は,低周波数域に顕著なディップを持つことを示し,反射面として使用する場合には注意を要することを指摘した.また,板の諸定数や背後層厚,構成,層内の媒質によって,反射・吸音特性がどのように変化するかを明らかにした.2.背後層とリブ(野縁)を有する板の場合,リブの効果によって低音域で反射率が上昇し,中高域に多くのディップを生じることが分かった.したがって,しばしば問題となる低音域での反射性を向上するには,リブが若干の効果を持つことを示した.また,反射特性に及ぼすパラメタの影響を明らかにした.上記に加え,球面波が入射する場合の単一の無限大弾性板による反射音場を解析し,平面波入射に対する結果との比較により,音波の入射条件の違いによる影響について考察した.その結果,板の物性値等による影響は,平面波入射の場合と同様であることを示した.また,関連する問題として,膜による音響反射問題についても理論的に解析し,薄く軽い膜でも,条件によっては反射板として利用可能であることを示した.また,反射板の材質を選択するための指標として,単一の無限大弾性板の反射率が低音域で0.5まで低下する周波数をカットオフ周波数と定義し,理論解を示すとともに計算図表を提案した.