デジタルツインを実現するCAEの真価

騒音低減技術の基本「遮音」と「吸音」を理解する 〜吸音について〜CAEと計測技術を使った振動・騒音対策(17)(3/6 ページ)

» 2023年10月23日 09時00分 公開

 そして、次に紹介する吸音材の効果予測に使うため、等価吸音面積(吸音力)Aについて説明します。図4に、壁に吸音材を貼った部屋を示します。部屋の吸音力Aは式11で定義されます。

壁に吸音材を貼った部屋 図4 壁に吸音材を貼った部屋[クリックで拡大]
式11 式11

 この部屋の残響時間はW.C.Sabineの残響式(参考文献[3])で求めることができます。

式12 式12

 式12を変形し、このときの残響時間をT1とします。残響室なので吸音率α1〜α4は小さな値です。

式13 式13

 今、第1の壁に吸音率αの吸音材を貼ったとします。このときの残響時間をT2とすると吸音力は次式となります。

式14 式14

 JIS規格(参考文献[2])をよく読むと、「この式には、試料で覆われる室表面の面積は考慮されない」との一文があります。つまり、α1S1を無視するということです。α1は小さな値なので大丈夫ですね。次式となります。

式15 式15

 式14から式15を引き算し、数値を代入します。

式16 式16

 JIS規格の式6を導出できました。

 吸音率と吸音材面積の積が吸音力Aであり、これが大きいほど残響時間が短くなります。また、部屋の音圧レベルが低くなります。

参考文献:

  • [2]日本規格協会|残響室法吸音率の測定方法|JIS A 1409(1998)
  • [3]小橋豊|基礎物理学選書4 音と音波|裳華房(S62)

Copyright © ITmedia, Inc. All Rights Reserved.