2022 Fiscal Year Annual Research Report
Glocal active noise control in a free acoustical field based zero control power phenomena
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19K04261
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| Research Institution | Seikei University |
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Principal Investigator |
岩本 宏之 成蹊大学, 理工学部, 教授 (90404938)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
久野 翔太郎 成蹊大学, 理工学部, 助教 (00825945)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | グローカル制御 / 能動騒音制御 / 開空間 / ゼロ制御パワー |
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| Outline of Annual Research Achievements |
開空間における能動騒音制御においてグローバルな騒音抑制効果を得るためには，多数のセンサおよびアクチュエータを全制御領域に設置して音響パワーを計測する必要がある．したがって，その実現は困難であるといえる．そこで，本研究ではゼロパワー現象を基調としたグローカル制御法の確立を目指す．ゼロパワー現象とは，主音源と制御音源がそれぞれ音を放出している場合に，全音響パワーを最小化すると，制御音源周辺の音響エネルギの流れが均衡して時間平均がゼロとなる状態のことを指す．逆説的に考えると，ゼロパワー現象を積極的に惹起することによって，全音響パワーを最小化できる可能性がある．これは，制御音源付近のローカルな情報のみからグローバルな全音響パワーを最小化するような制御（グローカル制御）の実現の可能性を示唆している．そこで，本研究プロジェクトにおいては，開空間の能動騒音制御においてグローカル制御を確立することを目的とする．
ゼロ制御パワーを拘束条件として，最適値から僅かに制御則を変化させると，制御音源の上下（騒音源に対して垂直方向）から制御音源に音響エネルギが流入し，左右（水平方向）に流出するという非常に特徴的なインテンシティ分布が発生する．今年度は，ゼロ制御パワーに加えて，下記の物理量を最小化することで，上記の準最適な制御状態が達成されることを示した．
１．制御音源の上方（あるいは下方）における水平方向の音響インテンシティ：当該物理量を抑制することで，制御音源上方において垂直方向のみの音響インテンシティが発生する．
２．制御音源から斜め４５度方向における法線方向の音響インテンシティ：当該物理量を抑制することで，音源上方から流入した音響インテンシティは制御音源を通過せずに左右に分かれ，水平方向のエネルギ流れに収束する．
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