音響ブリッジを利用した物体表面積測定の研究

声电桥物体表面积测量研究

• 批准号: 08650502
• 负责人: 鳥越 一平
• 金额: $ 0.7万
• 依托单位: Kumamoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 1996
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1996 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-08650502/
• 关键词: 表面積測定; 音響インピーダンス; 音響ブリッジ; 熱伝導; 温度境界層

容器の音響インピーダンスを測定して,容器の中に置いた物体の表面積を知る方法について,理論的な検討を行い,次いで音響ブリッジの構成を持つ試作装置を作製して実験的検討を行った.その結果,以下の成果が得られた.(1)容器の音響抵抗が容器の内表面積の関数となり,容器の音響インピーダンスを測定することで,中に置いた物体の表面積を知りうることが,理論的にも実験的にも確かめられた.(2)被測定物体の熱伝導率・比熱・密度などの物性が,表面積測定にどの程度の影響を及ぼすかが明らかになった.(3)被測定物体の幾何学的形状が表面積測定にどのような影響を及ぼすかが明らかになった.(4)表面積測定の誤差要因となりうる影響量を洗い出した.それらの影響を小さくするために,音響ブリッジの構成が適していることが確認されるとともに,ブリッジの比例辺にどのような音響素子を用いるのが適切か,動作周波数はどのように決定すべきか,動作振幅はどのように決定すべきか等の知見が得られた.これらの成果に基づいて,現在,試作装置の第二号機を作製して,より詳細な検証実験を行っている.なお,上記の成果の一部は,学術雑誌(計測自動制御学会論文集)に投稿中である.

Measurement of the acoustic properties of containers, methods for determining the surface area of objects placed in containers, theoretical research, and experimental research on the composition of acoustic properties. The following results were obtained. (1)The acoustic resistance of the container is related to the internal surface area of the container. The acoustic resistance of the container is measured. The surface area of the object in the middle is known. The theoretical accuracy is determined. (2)Thermal conductivity, specific heat, density, physical properties, surface area measurement of the object to be measured. (3)The geometric shape of the object to be measured affects the surface area measurement. (4)The error of surface area measurement is mainly caused by the influence amount. For example, the composition of the sound wave is appropriate, the proportion of the sound wave is appropriate, the number of action cycles is appropriate, and the amplitude of action is appropriate. The results of this research are based on the fact that the second unit of the pilot plant is now operating, and detailed verification is being carried out. A part of the achievements of the above book is published in the journal of academic research (Proceedings of the Institute of Measurement and Automation).