1997 Fiscal Year Annual Research Report
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
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07555380
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| Research Institution | KYUSHU UNIVERSITY |
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Principal Investigator |
松尾 一泰 九州大学, 大学院・総合理工学研究科, 教授 (30037759)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
西村 正治 三菱重工業(株), 高砂研究所, 研究室長(主席研究員
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)
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| 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 |
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| Research Abstract |
本年度の研究により得られた成果は次の通りである。
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製作し、その特性試験を行った。その結果、生成される負のパルス波の強さと弁の運動(特に弁の初期移動時における加速度)や真空室の初期圧力の関係が明らかになった。これらの成果は本方法により衝撃的空力騒音低減装置を設計する際の基礎資料となる。
2.上述の方法をより効果的にするため、衝撃的空力騒音の発生源となる圧縮波を円管の開口端で制御する方法について、実験と数値計算を行った。これは、円管開口端にボックスを設け、開口端から放出される圧縮波の波形をできるだけ緩やかにする方法である。実験と数値計算の結果、衝撃的空力騒音の強さは出口ボックスの内容積が大きいほど減少するが、出口ボックスの長さよりその高さを大きくする方が騒音の低減に対して効果的であることが明らかになった。
3.前年度までにおいて、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、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ことを明らかにした。本年度では、上述の理論的成果を実験と数値解析により検証した。この結果、衝撃的空力騒音の発生源となる圧力波が比較的緩やかな波形であれば上述の空力音響理論に基づく解析結果は妥当であるが、圧縮波の波形が急峻になって衝撃波に近づくにつれて、空力音響理論は適用できないことが明らかになった。本研究では、このような場合の衝撃劇空力騒音の強さに関する資料が得られた。
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[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" 日本機会学会論文集. 61・587. 2485-2490 (1995)
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[Publications] Toshiaki Setoguchi: "A Study of a Negative Impulsive Wave Generator" Journal of Sound and Vibration. 197・5. 573-587 (1996)
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[Publications] H.D.Kim: "Reduction of Impulsive Noise Caused by Unsteady Compression Wave" JSME International Journal. 40・2. 223-229 (1997)
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[Publications] H.D.Kim: "Passive Contorol of Unsteady Compression Wave Using Porous Walls" Proc.Int.Conf.Fluid Engineering. 3. 1467-1471 (1997)
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[Publications] 青木 俊之: "円管開口端におけ衝撃的騒音のパッシブコントロール" 可視化情報. 17・2. 27-30 (1997)
