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共鳴器の材質を変えると周波数スペクトルはどう変わる?
2023/10/19 10:23
- 共鳴器の材質を可変させると、周波数スペクトルにどのような影響があるのかについて調査しています。
- ヘルムホルツ共鳴式に基づいて設計された共鳴器の材質を変化させることで、周波数スペクトルがどのように変わるかを調べる方法を探しています。
- 実験により共鳴器の材質を変更した結果、特定の周波数帯でベースがアップしていることがわかりましたが、その波形の原因について理解するために計算式やシミュレーションの方法を知りたいです。
共鳴器材質 周波数特性について、
2014/02/26 13:12
共鳴器について、ヘルムホルツ共鳴式により設計を行っておりますが、
筐体の材質(バネ定数、ヤング率、質量など)を可変させることで、
周波数スペクトルがどのように変わるか
計算式やシミュレーションを行う方法はありますでしょうか。
(実験で材質を変更したら必要な周波数帯付近のベースがアップしているが
なぜその波形になるのかが不明なため)
宜しくお願いします。
回答 (3件中 1~3件目)
日本での音叉メーカーは極僅かであろうと思われますが・・・
共鳴やら周波数ということならば老舗メーカーであれば様々なノウハウがある
であろうと思われますので、ダメ元で当たって砕けてみてもよろしいかと思う
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ヘルムホルツの共鳴式は、とてもアバウトな式なので、お問い合わせのような
状況を解析するには適していない(解析は無理)と思います。
ご所望の解を得るには、流体解析と機械系の3次元解析の統合解析ができる
ソフトを使う必要がありそうに思います。申し訳ありませんが、市場にある
ソフトで対応できるか否かを存じません。
ヘルムホルツの共鳴式を基本としても、付加的な要素についてモデル化とパ
ラメータフィッティングをご自身で実施すれば、エクセル程度の解析エンジ
ンでも、所望の解を得ることは可能性があると思います。とは言っても、相
当の勉強と試行錯誤が必要と思います。
当面の手段としては、音響解析を専門とする、大学の先生のアドバイスを得
るべく、アプローチを試みることをお勧めします。
大学の先生のアドバイスを回答しましたが、都道府県の工業試験所にご相談
になる方が敷居が低いと思いますのでご検討をお勧めします。
音響・振動 試験・研究機関
http://tri-osaka.jp/group/infoele/life/acoustic/link/oto_shiken.htm
音響 CAE 等のキーワードで検索すると、どのような会社や研究機関が
テーマとして扱っているか、それなりにヒットします。
http://jikosoft.com/software/xfem/SampleAna_acoustics.html
http://monoist.atmarkit.co.jp/mn/articles/1103/09/news105.html
http://www.cae-sc.jp/docs/pafec/pafec_intro040_vibro.htm
上記は一例です。ご自身でも検索してみて下さい。
原因も良く判らないのに
シミュレーションでやろうというのは無謀だと思います。
傾向をつかむだけなら
http://www1.bbiq.jp/sirasaka/sp%20matome.html
あたりを参考に。