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三次元音響インテンシテイ計測と

音色シミュレーション手法を用いた効率的な騒音低減方法

三次元音響インテンシティ計測を用いて、対象騒音源の発生源ごとの場所の特定(周波数に分解した音源探査)を行ない、併せて、その周波数成分のうちどの成分が聴感上比重が大きいかを、音色シミュレーション手法により決定します。

 三次元音響インテンシティ計測により、周波数ごとに音の発生場所が分かるため、部品レベル、構造位置レベルでの対策場所が明確になり、さらに音色シミュレーションによって対策後の効果のシミュレーションが行なえるため、 実験に要するコストを抑え、効率的な対策が可能となります。

 

イラスト(プリンタの3次元音響インテンシティ計測システム構成)

 

 

イラスト(3次元音響インテンシティ計測測定の流れ)

 

 

 

機器構成

 

測定データ例

1.三次元音響インテンシティデータ収録

音源を囲む測定平面と測定ポイントを設定(ここでは、6×4)し、各測定ポイントでテトラホンにて、三次元音響インテンシティスペクトルデータを収録。

2.代表音圧連続時間波形収録

スループットディスク機能にて、テトラホンのマイク 2 & 3 (ch1 & 2)の音圧を連続収録。ここでは約 20 秒間。

画面データ(20秒間の代表音圧連続時間波形)

3.卓越周波数の抽出

音色シミュレーションで、いろいろな周波数成分を調整して音を再生し、対策すべき卓越周波数を抽出する。

画面データ(パワースペクトル)

下は、上のピーク値(1.5 kHz、3 kHz)を削除したデータ

画面データ(音色シミュレーションソフトで卓越周波数を削除したパワースペクトル)

4.音響インテンシティマップ用周波数成分の抽出

トレース機能にて、音色シミュレーションで決定した周波数成分を抽出。

5.音響インテンシティマップ解析

抽出した周波数成分ごとの音響インテンシティ分布および流れマップを作成し、対策すべき音源場所を特定する。下のデータは周波数成分 1.5 kHz 〜 1.6 kHz のベクトルマップ。

画面データ(音響インテンシティ解析でのベクトルマップ)

 

ポイント

  1. 音響インテンシティデータ収録では、最終的には音源を分離できる距離間隔の測定ポイントを選択するのがよい。ただ最初から全体を高密度で測定しようとすると、測定時間が膨大にかかるので、1面あたり100点を目安に、大雑把な範囲 〜 詳細な範囲と分けて測定するとよい。 収録時間の目安は、5 秒平均/1点として、10分/100点程度である。
    なお、トラバース装置使用時には、20分/100点程度。ただし、トラバースの移動量により長短あり。
  2. 音響インテンシティデータ収録の際、音源−プローブ間距離は、測定ポイント間距離と大体合わせるとよい。
  3. 代表音圧の測定の際、プローブ(またはマイク/騒音計)は、音源から音源サイズ程度離して測定するとよい。
  4. 音色シミュレーションの際、パソコン内蔵のスピーカあるいはイヤホンでも音の確認はできるが、より性能のよいヘッドホンあるいはオーディオスピーカを用いた方が、細かいニュアンスの把握が可能である。
小野測器では、本アプリケーションによる測定を、音響・振動に精通したコンサルティンググループで承っております。詳しくはこちらのページを参照下さい。

Revised: 2006/09/19

 



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