2025年度

前期

振動騒音制御工学特論

講義

Advanced Vibroacoustic Control

Z1900035 振動騒音制御工学特論 [遠隔(オ)]

貝塚 勉

2.0単位

金曜6限

八王子　遠隔

A 専攻する研究領域における高度な専門知識を身につけたもの 100%
B 科学技術を運用する能力を身につけたもの　0%
C 主体的に研究に取り組み、社会や職業についての知識や技術者や研究者として必要な倫理観を身につけたもの　0%
D 特定の専門領域における創成能力を身につけたもの　0%

科目の概要：
快適な暮らしを送るためには、静粛性が重要である。振動騒音対策としては、受動的な方法と能動的な方法がある。前者は、吸音材や防振材等の適用であり、後者は、センサ・アクチュエータを用いて振動騒音を能動的に計測・制御する手法である。本授業では、後者に焦点をあてる。振動と音響の理論を学び、振動や騒音の振る舞いを理解したうえで、静粛化を目的とした制御系設計の考え方を学習する。
到達目標：
・自由空間や閉空間における音波の挙動を理解する
・振動と放射音との関係を理解する
・振動騒音の制御系設計の基本を理解する
授業の形式：
授業は講義形式で行う。より具体的には、音声付きパワーポイント教材を視聴し、質疑応答はメール等で行う。

振動の基礎知識（学部の「機械力学」などで学習した振動の理論）

特に活用しない

1. 1次元の同次・非同次波動方程式
2. 平面波：音速、単調和
3. 平面波：同次ヘルムホルツ方程式の解（無限長の管）
4. 平面波：同次・非同次ヘルムホルツ方程式の解（有限長の管）
5. 3次元の同次・非同次波動方程式
6. 自由空間の音波：同次ヘルムホルツ方程式の解
7. 閉空間の音波：同次ヘルムホルツ方程式の解
8. 閉空間の音波：非同次ヘルムホルツ方程式の解
9. 能動騒音制御：自由空間
10. 能動騒音制御：閉空間
11. 自由空間における平板の振動と放射音
12. 自由空間における単純な振動制御、自由空間における騒音低減を志向した能動振動制御
13. 閉空間における平板の振動と放射音、閉空間における単純な能動振動制御、閉空間における騒音低減を志向した能動振動制御
14 スピーカアレイ等の音響制御技術
15. 学習内容の振り返り

レポート課題により成績を評価する。

授業内で講評を述べる。

授業資料（音声付きパワーポイント）を配布する。

機械音響工学（大野進一・山崎徹、森北出版）

金曜15:00-15:30　遠隔授業のため、メールで対応する。連絡先のメールアドレスは、授業資料に記載する。

ノイズキャンセル機能付きのヘッドホンやイヤホンを使っているという受講生も少なくないでしょう。まさにこれは、本授業で学ぶ能動的な振動騒音対策の一例です。振動や音響の方程式を多少複雑と感じるかもしれませんが、振動騒音が身近な問題だからこそ、興味を持って学んでください。自動車、航空機、家電製品、住宅など、実に多くの製品で振動騒音は問題となっており、現象の理解や対処法の学習は、エンジニアとしての将来にきっと役立つと思います。

実務家担当科目ではない

機械工学専攻