2008 Fiscal Year Annual Research Report
鉄道車輪/レール系騒音のアクティブ制御における車上設置型デバイスの高性能化
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19560226
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| Research Institution | Tokyo Institute of Technology |
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Principal Investigator |
遠藤 満 Tokyo Institute of Technology, 大学院・理工学研究科, 教授 (80016584)
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| Keywords | 機械力学・制御 / 環境技術 / 公害防止・対策 / 在来線鉄道騒音 / アクティブ騒音制御 / 車上設置型デパイス / ハウリング / クロストーク |
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| Research Abstract |
まず、転動音のピーク周波数800Hzを想定して三次元境界要素法音響解析モデルを設定し、シミュレーション解析によりクロストークの影響を検討するため、デバイス間隔の最適化を行う目的で軌道面から10cmの高さのある一定の四角形面積の各観測点の音圧の和を評価関数とし、それを最小化する数値的最適化設計手法を提案し、トレードオフ関係にあるハウリング抑制とクロストーク抑制を効率良く行える複数のデバイス構成法を数値解析結果より決定した。
ついで上記で検討した改良型デバイス設置構成法およびコントローラのコンセプトに則った小型化されたデバイス枠箱3基を実際に作製し、センサとアクチュエータおよびコントローラを実装して、デバイス間隔が10,20,30,40cmの場合について実際に分散騒音制御実験を実施して、その騒音低減化効果を計測し、音響シミュレーション解析で最適と判断されたデバイス間隔20cmの場合が最もクロストークの悪影響が小さくなることを実証した。
最後に上記で作製・構成した騒音制御系を用いて、フィールド計測により取得した過渡的継目衝撃音の実波形を入力としてアクティブ騒音制御実験を行い、転動音の場合に加えて過渡的継目衝撃音の場合にも一定の騒音低減化効果のあることを検証した。
また音響シミュレーション解析より、本アクティブ騒音制御法は、スラブ軌道あるいはバラスト軌道の違いに対して制御性能にロバスト性のあることを確認した。
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