| 研究概要 |
多孔質薄膜材料の非接触枚数検出に関する研究を行い,以下の成果を得た.
多孔質薄膜の基礎実験として,布を含む検出部の伝達関数の周波数応答を測定し,その結果から枚数と伝達関数の関係を検証した結果を示した.また、布の入力インピーダンスの実測値と,布の音響特性の計算値,をそれぞれ布と検出部を含む音響系の理論解析に導入し計算を行った結果を示した.さらに、有限要素法を用いて布の音響特性を導入した検出部の数値解析値を求め,数値解析値・実測値・理論解析値の3者の比較を記した.その結果、布の枚数変化に伴い,布表面の入力インピーダンスは変化し,これを利用することにより非接触で布の枚数検出が可能であり、ある程度空気柱長さがある方が共振周波数付近における位相差,振幅差は大きくなり,枚数検出に適していることが明らかになった.また、検出部の幾何学や隙間を変化させることにより非常に薄い布の枚数を検出することが可能であることも明らかになった.さらに、布の音響特性を導入し数値解析を行い,実測値,理論解析値と比較した結果,位相差と振幅差それぞれの傾向は一致した.
多孔性膜材料の基礎的データとしては,異なる粒径におけるガラスビーズ層を積層させた場合の垂直入射吸音率を理論的に求め,2マイクロホンインピーダンス測定管を用いた実験結果と比較した結果,両者は良い一致が見られた.多孔性膜材料が湿度から受ける影響の基礎的データとしては,粒状材料の吸音率ピーク周波数を求めた結果,ピーク周波数は含水率の増加に伴い低下することが明らかになった.また、多孔質薄膜材料の透過損失測定システムについては、4マイクロホン法を使用した透過損失測定システムの構築を行った.これにより,多孔質の薄膜材料の透過損失測定が可能になった.
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