環境騒音のアクティブノイズコントロール

环境噪声的主动噪声控制

• 批准号: 04F04344
• 负责人: 田中 信雄
• 金额: $ 1.54万
• 依托单位: Tokyo Metropolitan University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2004
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2004 至 2006
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-04F04344/
• 关键词: アクティブノイズコントロール; パラメトリックスピーカー; 非線形音響学; 超音波; 適応アルゴリズム; 有限振幅音波; 振幅変調

本課題においては,音のスポットライト(PAL : Parametric Array Loudspeaker)の原理と特性の解析に始まり,次いで,これを利用した環境騒音の静粛化技術について研究を行った.まず,PALから放射される音の音圧分布を計測し,超音波ビームの様子を可視化した.次に,Filtered-x LMSアルゴリズムとPALを基調とした適応フィードフォワード制御系を構築し,従来のスピーカを用いた手法との比較を行うことで当該手法の有用性を示した.さらに,文献調査から,超音波ビームが人体に与える影響について考察し,許容される音圧強度に関する提言を行った.それぞれの結果を以下にまとめる.(1)実験的に取得された音圧分のデータから音軸投射に関わる指向性ビーム角度をカーブフィッティングにより求めた.ビーム角度は周波数に依存し,1kHzと4kHzでの理論的な計算結果はそれぞれ15.6°と7.8°となる.これに対し,実験で得られた結果はそれぞれ15.1°と7.5°となり,理論値とほぼ同様の値を示した.(2)従来のスピーカを制御音源としたANCは,制御対象点では音圧を抑制できるが,そのほかの領域においては,逆に騒音が大きくなる場合がある.この問題を解決するために,従来のANCにPALを導入することで,制御対象点以外に影響を及ぼさない新しい制御系を構築した.(3)超音波暴露に関しては各国において基準が設けられていが,これらの基準は周波数・音圧関しては策定されているものの,スピーカからの距離や暴露時間に関しては統一されていない.そこで,様々な条件が不統一であった超音波暴露に関する文献を調べ,生理的障害を一元化した図を作成した.この図から,50Hz-70Hzの周波数においては137dB以下の範囲でのパラメトリックスピーカーの使用を推奨することを提案した.

This paper is about the analysis of the principle and characteristics of PAL (Parametric Array Loudspeaker). The sound pressure distribution of PAL radiation is measured, and the ultrasonic radiation is visualized. Second, Filter-x LMS is used to demonstrate the usefulness of the method. In recent years, the literature survey, ultrasound on the human body and the impact of the investigation, allow for the sound intensity related to the proposal. The results are as follows: (1)For example, if you want to get the sound from the sound axis, you can get the directivity from the sound axis. The angle depends on the number of cycles, and the theoretical calculation results of 1kHz to 4 kHz are 15.6° to 7.8°. The result is 15.1° and 7.5°, and the theoretical value is the same. (2)The sound source is controlled by the ANC, and the sound pressure is suppressed by the control object point. This problem is solved by introducing new control systems into ANC. (3)Ultrasonic exposure is related to the setting of national benchmarks, such as frequency, sound pressure and time of exposure. The conditions of ultrasound exposure are not uniform, and the physiological barriers are unified. The frequency range from 50Hz to 70Hz is below 137dB.

项目成果

直方体形閉空間場におけるClustered Active Structural Acoustic Control

矩形封闭空间场中的集群主动结构声控制

• 发表时间: 2006
• 期刊: 日本機械学会論文集C編 72・716
• 作者: 貝塚 勉;田中 信雄
• 通讯作者: 田中 信雄

太鼓型構造物における静粛化

鼓形结构的安静性

• 发表时间: 2005
• 期刊: 日本機械学会論文集C編 71巻・704号
• 作者: 小林;田中
• 通讯作者: 田中

仮想音源および静粛化領域生成のハイブリッド制御

虚拟声源和静区生成的混合控制

• 发表时间: 2006
• 期刊: 日本機械学会論文集C編 72・722
• 作者: 田中 信雄;前田 奈巳;宮田 真行
• 通讯作者: 宮田 真行

弾性板の振動を利用した広帯域ヘルムホルツ共鳴器型吸音パネル

利用弹性板振动的宽带亥姆霍兹共振式吸声板

• 发表时间: 2005
• 期刊: 日本機械学会論文集C編 71巻・705号
• 作者: 真田;田中;岩国
• 通讯作者: 岩国

閉空間場におけるClustered Active Noise Control

封闭空间场中的集群式主动噪声控制

• 发表时间: 2006
• 期刊: 日本機械学会論文集C編 72・715
• 作者: 貝塚 勉;田中 信雄
• 通讯作者: 田中 信雄