| 研究課題/領域番号 |
25289193
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
佐久間 哲哉 東京大学, 新領域創成科学研究科, 准教授 (80282995)
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| 研究分担者 |
大嶋 拓也 新潟大学, 自然科学系, 准教授 (40332647)
安田 洋介 神奈川大学, 工学部, 准教授 (90456187)
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| 研究期間 (年度) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| キーワード | 音・振動環境 / 音響計測 / 数値解析 |
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| 研究実績の概要 |
本研究では、音響数値解析技術を活用し、現実の測定環境を計算機上で模擬した「数値音響試験室」において、建築部材の遮音・吸音・拡散性能の予測法を体系的に構築することを目指すしている。第二年度は、年４回の定期会合で研究成果の情報交換・議論を行いながら、第１フェーズで検証した数値音響試験室のモデル化を共通基盤として、第２フェーズの建築部材音響性能の数値予測システム構築について、各ユニットで以下の課題群に取り組んだ。
課題2a：（共同）建築部材の各種振動場と試験室の音場との連成系について、遮音・吸音・拡散性能の測定法に応じたモデル化を解析手法の組合せ、計算負荷・近似精度・簡便性などの面から検討し、予測システムの方針を確定した。
課題2b：（分担）東大ユニットでは理想音場における遮音・吸音性能予測、神奈川大ユニットでは無響室における拡散性能予測、新潟大ユニットでは残響室における吸音性能予測に関するコード開発を分担した。具体的に、東大ユニットでは、膜・板・弾性体・多孔質材の有限要素を用いた建築部材のモデル化を整備した。神奈川大ユニットでは、大規模高速解法を導入した乱反射率予測システムの実用化、新潟大ユニットでは残響室の時間領域解析に基づく吸音率予測システムの実用化を進めた。加えて、東大ユニットでは、吸音性能予測の検証用に新しい斜入射吸音率測定法を立案し、計測システムの設計・試作を進めた他、拡散性能予測の派生的成果として、非周期構造を有する高性能のペンローズ型拡散壁を発明し、その性能を開発した数値予測システムにより実証した。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
当初の計画に沿う形で、数値音響試験室の構築に向けて、遮音・吸音・拡散性能予測に関するコード開発がほぼ完了した。加えて、当初計画にはない新たな着想から、吸音性能予測の検証用に新しい計測法を立案し、設計・試作を経て、計測システムまで完成した。
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| 今後の研究の推進方策 |
最終年度では、第一に、様々な吸音材料について測定データを収集し、吸音性能予測プログラムの妥当性を検証する。第二に、現行の矩形残響室における壁材やガラスなどの遮音測定データを入手し、遮音性能予測プログラムについても妥当性を検証する。第三に、拡散性能予測プログラムについては、部材形状データ入力や各種関連指標算出のための後処理に関するユーザインタフェイスを開発する。最終的に、以上の数値解析プログラムを統合整理して、成果物の公開に向けた準備を進める。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
ほぼ計画通りに使用し、僅かに次年度使用額が生じた。
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| 次年度使用額の使用計画 |
最終年度も計画通り、主に人件費として使用する予定である。
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