| 研究概要 |
低圧(低速)の軸流送風機騒音の主たる発生源は段落部における翼列干渉による圧力変動である。この変動の特性を正しく評価することが,騒音を制御する上で重要である。このような送風機の騒音は翼通週周波数を基本成分とする周期成分が卓越している。この研究はこれらの周波数成分に注目し,その低減を試みたものである.
そこで,まず段落部の圧力変動を測定した.また,実際にこの圧力変動が騒音の原因になっていることを確かめるために,この圧力変動と騒音との相関も調べた.その結果,この動翼面上の圧力変動特性が,現在知られている理論では説明できないこと,そして,この理由が無次元周波数で評価される非定常さの大きさに起因していることを明らかにした.また,この圧力変動の大きさは騒音の強さと極めてよい対応を示していることが明らかになり,確かに騒音の大きさ原因となっていることが判明した.
段落部の圧力変動の挙動は特異なものであるが,この圧力変動が圧力波としてダクトを伝搬する機構は単純である.これにはTylerとSofrinによる理論があり,ダクトに沿って伝搬するも-ドと減衰するモ-ドの二つに分けられることが知られている.そこで,ダクトの外側にスピ-カ-を設置し,これを駆動することによって能動的に伝搬モ-ドを減衰モ-ドに変換することを試みた.その結果,以下の結論を得た.
1.送風機段落部において翼通過周波数の圧力変動を減衰モ-ドに換えることにより,全騒音で約11dB低減することができた.また,翼通過周波数に関しては約23dBの低減を得た.
2.加音する音圧変動の振幅と位相の最適値を決めることができ,これは理論的に予測されるものとほぼ一致している.
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