アクティブコントロール法を応用した新しい衝撃的空力騒音低減法の開発に関する研究

1996 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 07555380
• Section: 試験
• Research Institution: Kyushu University
• Principal Investigator: 松尾 一泰 九州大学, 大学院・総合理工学研究科, 教授 (30037759)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 西村 正治 三菱重工業(株), 高砂研究所, 研究室長 ; 宮里 義昭 九州大学, 大学院・総合理工学研究科, 助手 (30253537) ; 青木 俊之 九州大学, 大学院・総合理工学研究科, 助教授 (20150922)
• Keywords: 衝撃波 / 空力騒音 / アクティブコントロール法 / 圧縮波 / 波動

Research Abstract

本年度の研究により得られた成果はつぎのとおりである。
1.衝撃的空力騒音をアクティブコントロール法により低減させることを目的として、衝撃波管の非定常膨張波を利用した負のパルス波発生装置を試作した。同装置では衝撃波管の隔膜の代りに急速開口弁を用いており、弁体の運動と形成される負のパルス波の特性との関係を実験的に調べた。
2.上述の装置では、生成される負のパルス波の強さは、主として弁の初期移動時における加速度の時間的変化量に依存し、これが大きいほどパルス波の強さは大きい。また負のパルス波の幅は上述の加速度の時間的変化量が大きいほど短い。また上述の装置の代表長さはバルブ直径であり、バルブ出口から負のパルス波測定位置までの距離をバルブ直径で無次元化した値が同じ場所であれば、負のパルス波の強さは等しい。
3.空力音響理論に基づき、断面積一定の管の開口端から質量のわき出しがあるときの三次元音場を解析した。その結果によれば、管の開口端の外側の音圧は開口端での圧力の時間的変化に比例する。したがって、負のパルス波の強さは管開口端における圧力の時間的変化の最大値に比例する。
衝撃的力騒音をアクティブコントロール法により低減するため、正のパルス波と負のパルス波を干渉させる数値シミュレーションを行った。その結果、正のパルス波の発生位置と負のパルス波の発生位置の相対位置関係と干渉後の音場の関係が明らかになった。

Research Products

• [Publications] 瀬戸口俊明: "衝撃騒音低減を目的とした負のパルス波発生装置に関する研究" 日本機械学会論文集. 61・587. 2485-2490 (1995)
• [Publications] Tosiaki Setoguchi: "A Study of a Negative Impulsive Wave Generator" Journal of Sound Vibration. 197・5. 573-587 (1996)