研究課題/領域番号 |
18K04004
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研究種目 |
基盤研究(C)
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配分区分 | 基金 |
応募区分 | 一般 |
審査区分 |
小区分20010:機械力学およびメカトロニクス関連
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研究機関 | 工学院大学 (2020) 東京大学 (2018-2019) |
研究代表者 |
貝塚 勉 工学院大学, 先進工学部, 准教授 (50756369)
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研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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研究課題ステータス |
完了 (2020年度)
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配分額 *注記 |
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2020年度: 390千円 (直接経費: 300千円、間接経費: 90千円)
2019年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2018年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
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キーワード | 騒音制御 / 遮音制御 / 振動制御 / 放射音 / 振動 / 騒音 / 遮音 / 振動モード / 閉空間 / 制御 / 構造音響連成 / 能動遮音制御 / 能動騒音制御 / 能動振動制御 / モード制御 / モード・フィルタ / 能動制御 |
研究成果の概要 |
小型軽量のセンサとアクチュエータを構造物に取り付け、構造物の振動を計測・制御することで、構造物から放射される騒音を減らしたい。こうした問題設定のもと、騒音への寄与の大きい振動モードを特定し、それを選択的に計測・制御するという、効果的かつ効率的な制御系の設計論を提案した。振動モード同士が連成するため、ひとつの振動モードを抑制するだけで、自己のみならず他の振動モードの共振ピークも芋づる式に抑制しうる。提案する制御系の有効性を計算機シミュレーションと実験の両面から示した。
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研究成果の学術的意義や社会的意義 |
騒音の低減は、様々な工業製品で要求される。従来の騒音対策は、制振材や吸音材を構造物に貼付する受動的な対策だが、原理的に低周波音には効きにくい。大量の材料を貼付すれば低周波音も十分減らしうるが、それでは軽量性が損なわれる。本研究は能動的な対策であり、軽量性と静粛性を両立しうる。この種の技術(振動の計測・制御による騒音の低減)に関する研究は世界中で行われているが、振動と騒音の大小が比例しないため、闇雲に振動を小さくしても騒音は小さくならない等の課題があり、実用的に普及するには至っていない。本研究の成果は、そのひとつの解決策になりうる。
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