2018年度工学院大学大学院・機械工学専攻

音響振動学特論(Sound and Vibration Theory)[3501]


2単位
山本 崇史 准教授  [ 教員業績  JP  EN ]
最終更新日 : 2018/12/13

<授業のねらい及び具体的な到達目標>
外部から力が作用したりすることで振動し,またそれが原因で音が発生します.設計する上でこうした音や振動の低減は品質の向上には欠かせないものとなっています.

本講義では,構造物の振動やそこから発生する音について基礎となる理論およびモデル化を習得することを目的としています.

Industrial structures such as automotive, railways and home appliances are forced to vibrate in operation by external forces generated from combustion engines and electric motors. Low vibration and sound pressure level must be secured in the design process to improve quality of structures. In this class,basic and advanced theory and modeling for mechanical vibrations and sound pressure generated from the structural vibrations are lectured.

<授業計画及び準備学習>
1. ガイダンス,機械構造物の振動 (Overview and fundamentals of mechanical vibrations)

2. 1自由度系の自由振動・固有振動数 (Free vibrations and eigen frequency of 1 dof structure)

3. 1自由度無減衰系の強制振動 (Forced vibrations of 1 dof structure with no damping)

4. 1自由度減衰系の強制振動 (Forced vibrations of 1 dof structure with damping)

5. 2自由度系の振動 (Free and forced vibrations of 2 dofs structure)

6. 固有値と固有モード (Eigen values and eigen modes of 2 dofs structure)

7. ダイナミックダンパーによる振動制御 (Dynamic damper)

8. 平板の振動 (Vibration of plate)

9. 音響の基本理論 (Fundamentals of acoustics)

10. 自由空間における音響放射および鏡像原理 (Sound propagation in free field)

11. 閉空間における共鳴周波数および共鳴モード (Resonance and its mode in close cavity)

12. 微小空間における音の伝搬と減衰 (Sound propagation in small space)

13. 吸音および遮音 (Sound absorption and transmission))

14. 音・振動連成 (Structure and acoustic couple)

<成績評価方法及び水準>
レポートおよび演習課題で評価し,総合評点が60点以上を合格とする.
Pass over 60 points for several reports and exercises.

<教科書>
特に設けない.
Not specified.

<参考書>
振動工学(基礎編,応用編)安田仁彦著 コロナ社
機械音響学 安田仁彦著 コロナ社
Not specified.

<オフィスアワー>
火曜日 17:30〜18:30 (八王子校舎12号館103室)
講義前後は教室で対応.メールでは随時対応.アドレスは at13358@ns.kogakuin.ac.jp.
Every Tuesday 17:30〜18:30 at 12-103.
Any time by E-mail to at13358@ns.kogakuin.ac.jp.

<学生へのメッセージ>
音・振動ともにすべての工業製品で品質に直結する非常に重要な性能です.数式が若干複雑に見えるかもしれませんが,基本は高校で習った運動方程式です.音・振動ともに実現象は視覚ではとらえにくいので,振動形状をイメージすることを心掛けて下さい.

Noise and vibration performances are extremely important to secure quality of mechanical products. Although mathematical equations seem to be complicated, equations of motions, which you have studied in high school, are the origin of all governinf equations. It would be a point to imagine vibration and sound pressure distributions


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