(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
２０Ｈｚ以下の超低周波音を発生する音源を超低周波防音ハウスで覆い、前記超低周波防音ハウスの常時開放した開口に、前記超低周波音が通過する方向の長さが前記超低周波音の波長の１／１０以下である超低周波音用リアクタンス型消音器を設置して前記開口から外部に放射される超低周波音を低減する超低周波音透過低減方法であって、
前記超低周波音用リアクタンス型消音器の入口部と出口部のぬれぶち長さを所望する減衰率に応じた長さとなるように設定することによって、前記ぬれぶち長さに比例して音響境界層を発達させ、このぬれぶち長さに比例した音響インピーダンスのみかけの抵抗成分を増加し、音響エネルギーを熱エネルギーに変換して前記超低周波音を前記所望する減衰率で低減し、さらに、前記入口部と前記出口部の間に前記超低周波音が通過する方向と垂直な方向に膨張する空洞部を設けてリアクタンス成分を減少させることによって前記超低周波音をさらに低減する、超低周波音透過低減方法。
【請求項２】
前記超低周波音用リアクタンス型消音器が膨張型消音器であって、膨張によるリアクタンス成分の減少で超低周波音をさらに低減することを特徴とする請求項１記載の超低周波音透過低減方法。
【請求項３】
前記超低周波音用リアクタンス型消音器が共鳴型消音器であって、位相干渉によるリアクタンス成分の減少で超低周波音をさらに低減することを特徴とする請求項１記載の超低周波音透過低減方法。
【請求項４】
前記音響インピーダンスのみかけの抵抗成分の増加で前記超低周波防音ハウス内の定在波を弱めることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載された超低周波音透過低減方法。
【請求項５】
２０Ｈｚ以下の超低周波音を発生する音源を覆う超低周波防音ハウスと、前記超低周波防音ハウスの常時開放した開口に設けられ、かつ、前記超低周波音が通過する方向の長さが前記超低周波音の波長の１／１０以下である超低周波音用リアクタンス型消音器とを備え、前記開口から外界に放射される超低周波音を低減する超低周波音透過低減装置であって、
前記超低周波音用リアクタンス型消音器が所定長さのぬれぶち長さを有する入口部と出口部を備え、前記所定長さは所望する減衰率に応じた長さとなるように設定され、前記ぬれぶち長さに比例して音響境界層を発達させ、このぬれぶち長さに比例した音響インピーダンスのみかけの抵抗成分を増加し、音響エネルギーを熱エネルギーに変換して前記超低周波音を前記所望する減衰率で低減し、さらに、前記超低周波音用リアクタンス型消音器が前記入口部と前記出口部の間に前記超低周波音が通過する方向と垂直な方向に膨張し、リアクタンス成分を減少させる空洞部を有することを特徴とする超低周波音透過低減装置。
【請求項６】
前記超低周波音用リアクタンス型消音器が共鳴型消音器であって、前記空洞部の中を前記入口部と前記出口部が筒状体で連絡され、該筒状体には複数の孔が形成されて前記空洞部と連通していることを特徴とする請求項５記載の超低周波音透過低減装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、常時開放した超低周波防音ハウスの開口から超低周波音が漏れるのを抑制する超低周波音透過低減方法と、常時開放した超低周波防音ハウスと超低周波音用リアクタンス型消音器とを備えた超低周波音透過低減装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、騒音が重大な環境問題の１つであるとの認識が社会的に浸透してきている。そしてこれに符合するかのように、現在都道府県条例などの規制も厳しいものになってきている。
【０００３】
例えば人口の密集した都市等で工事を行うと、それに伴って発生する騒音が容赦なく住民の生活の場を襲い、甚大な影響を及ぼす。場合によっては住民に健康にまで影響することすらある。このため、人口密集地で工事を行うときには施工技術だけでなく、現場での騒音対策がきわめて重要な課題となる。
【０００４】
中でも、道路工事、地下鉄工事等においては掘削を伴い、これによって発生した泥水中の土砂（Gravel）等と水を分離する必要があり、両者を分離する振動ふるい機（Vibration sieve）が多用されている。この振動ふるい機は、多くは円筒状のふるいで土砂等と水との分離を行うもので、機械的騒音と、振動、及びこの振動に由来する超低周波音（Super
low frequency sound）を発生する。なお、この超低周波音は人間の可聴音域の下限である２０Ｈｚ以下の音のことであり、人間の耳には聞こえないきわめて低い周波数の音波である。
【０００５】
振動ふるい機は１０００ｒｐｍ程度の回転を利用した振動で脱水を行うため、この振動が原因となる２０Ｈｚ以下、多くは１６Ｈｚ〜１７Ｈｚ前後の音を発生する。これにより、この超低周波音が住宅に伝搬し、家屋の窓ガラスや建具などを振動させて二次的な騒音を発生させ、騒音問題を起したり、頭痛、めまい、吐き気などの生理的な影響を引き起こしたりすることがある。
【０００６】
従って、振動ふるい機を設置するときには、地上に設けた超低周波防音ハウス（Super low frequency soundproof house）の内部に設置することが多く行われている。この超低周波防音ハウスの防音壁は鉄筋コンクリート壁や、コンクリートブロックを積んだものであり、掘削で発生した土砂等はコンベアなどで地上に搬送され、超低周波防音ハウス内で分離作業が行われることによって、超低周波音が外部に漏れないように対策されている。
【０００７】
しかし、この超低周波防音ハウスは、１ＫＨｚ〜１０ＫＨｚの騒音については効果を有するものの、５Ｈｚ〜２０Ｈｚの超低周波騒音については、その伝搬を抑制することができないし、超低周波防音ハウスには土砂を搬送するための開口部（Opening）を設けざるをえないため、この常時開放した開口部を通して超低周波音が漏れて問題になっていた。
【０００８】
そこで、超低周波音を消音するためにヘルムホルツ共鳴器を設けた吸音壁を用いることが提案されている（例えば、特許文献１参照）。また、１／４波長吸音レゾネータを配設することも提案されている（例えば、特許文献２参照）。さらに、防音ハウス内に複数の振動ふるい機を設置して、互いの振動ふるい機が発するそれぞれの超低周波音で互いに減衰させることも提案されている（例えば、特許文献３参照）。
【０００９】
このほか超低周波音ではないが、車両の遮音構造を振動モデル（マスバネモデル）として解析し、共振周波数以上の周波数領域の音に対して遮音壁を構成することが提案されている（例えば、特許文献４参照）。
【００１０】
また、本出願人らは既に防音ハウスに消音機構を装着した超低周波音透過低減装置を提案している（特許文献５参照）。この防音ハウスの超低周波音が通過する開口に消音機構を設け、基端を開口に連結すると共に先端に向けて拡開した連通管と、連通管の周面にスリットを介して連通した共振管を設けたものである。連通管を拡開したことによって、ヘルムホルツ共鳴器として機能する共振管による消音効果と、拡開状とした連通管の消音効果との相乗効果によって開口を通過する超低周波音の指向特性に影響を与えて消音しやすくすることができるものである。
【００１１】
なお、超低周波音を吸音作用だけで消音できるような材料はなく、本出願人の１人も、鉄板層の下面に打設した鉄筋コンクリート層と、この鉄筋コンクリート層の下面に、空気層を介して設けた吸音層とを備えた防音パネルを提案している（特許文献６）。しかし、このようなノーメディア型消音構造の消音メカニズムはいまのところ十分に分かっていない。
【００１２】
【特許文献１】特開２００３−２５３６２７号公報
【特許文献２】特開平８−２２９５０７号公報
【特許文献３】特開平１０−５７７２５号公報
【特許文献４】特開平７−１３５７３号公報
【特許文献５】特開２００８−９４２０号公報
【特許文献６】特開２００１−３２４００号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
特許文献１乃至３で開示されているように、超低周波音に対して、発生した超低周波音を減衰させるための防音壁や防音ハウスが提案されているが、防音ハウスには、その用途上、振動ふるい機によって分離した土砂等を排出するための常時開放した開口が必要であり、この開口から超低周波音が漏れるのが避けられない、という問題があった。
【００１４】
特許文献４の技術は車両の遮音構造を解析したものであって、超低周波音透過低減装置に関する技術ではない。対面した開口による振動モデル（マスバネモデル）を提示し、共振周波数以上（例えば１ＫＨｚ以上）の周波数領域の音に対して遮音壁としての機能をもたせることを開示する。しかし、この技術はエンジンなどから発生する騒音の低減を図るもので、この方法では２０Ｈｚ以下を領域とする超低周波音を低減することはできない。超低周波音はこの遮音壁を透過する。
【００１５】
この点、本出願人らによって提案された特許文献５の超低周波音透過低減装置は従来の防音ハウスと比較して超低周波音の漏洩防止に大きく貢献するものである。しかし、共振管等の構造が複雑であり、より簡単な構造で更なる超低周波音の漏洩防止が行える超低周波防音ハウスの開発に期待が寄せられていた。
【００１６】
また、特許文献６のようなノーメディア型消音構造の防音パネルは、開口が存在する場合にはこの開口から超低周波音が透過し、これには別途対策が必要になる。このように開口がある場合遮音だけでは十分ではないし、またノーメディア型消音構造の消音原理自体も詳細には分かっていないため、今後更なる超低周波音の低減を図るには新たな超低周波音透過低減方法と、超低周波防音ハウスが望まれる。
【００１７】
本発明は、このような課題を解決するためのものであり、常時開放した超低周波防音ハウスの開口から超低周波音が漏れるのを抑制する超低周波音透過低減方法と、常時開放した超低周波防音ハウスの開口から超低周波音が漏れるのを抑制できる超低周波音透過低減装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
本発明は、２０Ｈｚ以下の超低周波音を発生する音源を超低周波防音ハウスで覆い、超低周波防音ハウスの常時開放した開口に、超低周波音が通過する方向の長さが超低周波音の波長の１／１０以下である超低周波音用リアクタンス型消音器を設置して開口から外部に放射される超低周波音を低減する超低周波音透過低減方法であって、超低周波音用リアクタンス型消音器の入口部と出口部のぬれぶち長さを所望する減衰率に応じた長さとなるように設定することによって、ぬれぶち長さに比例して音響境界層を発達させ、このぬれぶち長さに比例した音響インピーダンスのみかけの抵抗成分を増加し、音響エネルギーを熱エネルギーに変換して超低周波音を所望する減衰率で低減し、さらに、入口部と出口部の間に超低周波音が通過する方向と垂直な方向に膨張する空洞部を設けてリアクタンス成分を減少させることによって超低周波音をさらに低減することを特徴とする。
【００１９】
また、本発明の超低周波音透過低減装置は、２０Ｈｚ以下の超低周波音を発生する音源を覆う超低周波防音ハウスと、超低周波防音ハウスの常時開放した開口に設けられ、かつ、超低周波音が通過する方向の長さが超低周波音の波長の１／１０以下である超低周波音用リアクタンス型消音器とを備え、開口から外界に放射される超低周波音を低減する超低周波音透過低減装置であって、超低周波音用リアクタンス型消音器が所定長さのぬれぶち長さを有する入口部と出口部を備え、所定長さは所望する減衰率に応じた長さとなるように設定され、ぬれぶち長さに比例して音響境界層を発達させ、このぬれぶち長さに比例した音響インピーダンスのみかけの抵抗成分を増加し、音響エネルギーを熱エネルギーに変換して超低周波音を所望する減衰率で低減し、さらに、超低周波音用リアクタンス型消音器が入口部と出口部の間に超低周波音が通過する方向と垂直な方向に膨張し、リアクタンス成分を減少させる空洞部を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２０】
本発明の超低周波音透過低減方法と超低周波音透過低減装置によれば、超低周波音用リアクタンス型消音器の入口部と出口部のぬれぶち長さに比例して音響境界層を発達させ、これによって音響境界層の剥離と再付着の頻度を増して音響インピーダンスのみかけの抵抗成分を増加し、このみかけの抵抗成分によって音響エネルギーの一部を熱エネルギーに変換し、常時開放した超低周波防音ハウスの開口から超低周波音が漏れるのを抑制する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
本発明の第１の形態は、音源を超低周波防音ハウスで覆い、超低周波防音ハウスの常時開放した開口に超低周波音用リアクタンス型消音器を設置して開口から外部に放射される超低周波音を低減する超低周波音透過低減方法であって、超低周波音用リアクタンス型消音器の入口部と出口部のぬれぶち長さに比例して音響境界層を発達させ、このぬれぶち長さに比例した音響インピーダンスのみかけの抵抗成分を増加し、音響エネルギーを熱エネルギーに変換して超低周波音を低減することを特徴とする超低周波音透過低減方法である。
【００２２】
この構成によって、超低周波音用リアクタンス型消音器の入口部と出口部のぬれぶち長さに比例して音響境界層を発達させ、これによって音響境界層の剥離と再付着の頻度を増して音響インピーダンスのみかけの抵抗成分を増加し、このみかけの抵抗成分によって音響エネルギーの一部を熱エネルギーに変換し、常時開放した超低周波防音ハウスの開口から超低周波音が漏れるのを抑制することが可能になる。
【００２３】
本発明の第２の形態は、第１の形態に従属する構成であって、超低周波音用リアクタンス型消音器が入口部と出口部の間に長手方向と垂直な方向に膨張する空洞部を有し、ぬれぶち長さを増したときに、空洞部の垂直方向の空洞幅を増加することでリアクタンス成分を減少させ、音響エネルギーの一部を熱エネルギーに変換して超低周波音を低減することを特徴とする超低周波音透過低減方法である。
【００２４】
この構成によって、ぬれぶち長さを増加させたために音響エネルギーの損失量が減少するような場合も、空洞部の垂直方向の空洞幅を増加することでリアクタンス成分を減少させ、音響エネルギーの一部を熱エネルギーに変換し、常時開放した超低周波防音ハウスの開口から超低周波音が漏れるのを抑制することが可能になる。超低周波音用リアクタンス型消音器の長手方向の長さや、空洞部の空洞幅に制約があるとき、このサイズ内で大きな作用効果を得ることができる。
【００２５】
本発明の第３の形態は、第１又は第２の形態に従属する構成であって、超低周波音用リアクタンス型消音器が膨張型消音器であって、膨張によるリアクタンス成分の減少で超低周波音をさらに低減することを特徴とする超低周波音透過低減方法である。
【００２６】
この構成によって、膨張によるリアクタンス成分の減少で音響エネルギーの損失量を増すことができる。
【００２７】
本発明の第４の形態は、第１又は第２の形態に従属する構成であって、超低周波音用リアクタンス型消音器が共鳴型消音器であって、位相干渉によるリアクタンス成分の減少で超低周波音をさらに低減することを特徴とする超低周波音透過低減方法である。
【００２８】
この構成によって、位相干渉によるリアクタンス成分の減少で音響エネルギーの損失量を増すことができる。
【００２９】
本発明の第５の形態は、第１乃至第４の何れかの形態に従属する構成であって、音響インピーダンスのみかけの抵抗成分の増加で反射波を増し、該反射波によって超低周波防音ハウス内の定在波を弱めることを特徴とする超低周波音透過低減方法である。
【００３０】
この構成によって、音響インピーダンスの不整合で反射波が増して定在波を弱め、常時開放した超低周波防音ハウスの開口から超低周波音が漏れるのを抑制することができる。
【００３１】
本発明の第６の形態は、音源を覆う超低周波防音ハウスと、超低周波防音ハウスの常時開放した開口に設けられた超低周波音用リアクタンス型消音器とを備え、開口から外界に放射される超低周波音を低減する超低周波音透過低減装置であって、超低周波音用リアクタンス型消音器が音響インピーダンスのみかけの抵抗成分と比例させた所定長さのぬれぶち長さを有する入口部と出口部を備え、ぬれぶち長さに比例して音響境界層を発達させてみかけの抵抗成分を増加し、音響エネルギーを熱エネルギーに変換して超低周波音を低減することを特徴とする超低周波音透過低減装置である。
【００３２】
この構成によって、超低周波音用リアクタンス型消音器の入口部と出口部のぬれぶち長さに比例して音響境界層を発達させ、これによって音響境界層の剥離と再付着の頻度を増して音響インピーダンスのみかけの抵抗成分を増加し、この抵抗成分によって音響エネルギーの一部を熱エネルギーに変換し、常時開放した超低周波防音ハウスの開口から超低周波音が漏れるのを抑制することが可能になる。
【００３３】
本発明の第７の形態は、第６の形態に従属する構成であって、超低周波音用リアクタンス型消音器が入口部と出口部の間に長手方向と垂直な方向に膨張する空洞部を有し、空洞部の垂直方向の空洞幅で音響インピーダンスのリアクタンス成分を減少させて超低周波音を低減することを特徴とする超低周波音透過低減装置である。
【００３４】
この構成によって、ぬれぶち長さを増加させたために音響エネルギーの損失量が減少するような場合も、空洞部の垂直方向の空洞幅を増加することでリアクタンス成分を減少させ、音響エネルギーの一部を熱エネルギーに変換し、常時開放した超低周波防音ハウスの開口から超低周波音が漏れるのを抑制することが可能になる。超低周波音用リアクタンス型消音器の長手方向の長さや、空洞部の空洞幅に制約があるとき、このサイズ内で大きな作用効果を得ることができる。
【００３５】
本発明の第８の形態は、第７の形態に従属する構成であって、超低周波音用リアクタンス型消音器が共鳴型消音器であって、空洞部の中を入口部と出口部が筒状体で連絡され、該筒状体には複数の孔が形成されて空洞部と連通していることを特徴とする超低周波音透過低減装置である。
【００３６】
この構成によって、位相干渉によるリアクタンス成分の減少で音響エネルギーの損失量を増すことができる。
（実施の形態１）
本発明の実施の形態１における超低周波音透過低減方法と超低周波防音ハウスについて説明する。実施の形態１の超低周波音透過低減装置は膨張型消音器の機能を備えたものである。図１（ａ）は本発明の実施の形態１におけ超低周波防音ハウスの基本構成とその超低周波音透過低減装置のモデルによる説明図、図１（ｂ）は（ａ）の超低周波音透過低減装置の振動モデルを示す模式図、図２は超低周波防音ハウスの概観図、図３は実験用防音ハウス１ａの斜視図、図４は本発明の実施の形態１におけ膨張型の実験用リアクタンス型消音器の斜視図、図５は振動ふるい機模型の説明図である。
【００３７】
また、図６は本発明の実施の形態１における超低周波音透過低減装置を設置しない状態の実験用防音ハウスと実験用リアクタンス型消音器の配置を示す説明図、図７は本発明の実施の形態１における超低周波音透過低減装置を設置した状態の実験用防音ハウスと実験用リアクタンス型消音器の配置を示す説明図、図８は無響室の暗騒音レベルの測定図、図９は無響室の遮音性能を測定する配置の説明図、図１０は無響室の遮音性能の測定結果を示す図、図１１は無響室における逆自乗則特性の説明図である。
【００３８】
さらに、図１２は実験用リアクタンス型消音器なしの場合の音圧スペクトル、図１３は膨張型の実験用リアクタンス型消音器を実験用防音ハウスに設置した場合の音圧スペクトル図である。
【００３９】
図１４は２００Ｈｚの１／３オクターブバンドで解析した実験用リアクタンス型消音器なしの場合の音圧スペクトルとＳＰＬハウス内外差のスペクトル図、１５は２００Ｈｚの１／３オクターブバンドで解析した膨張型の実験用リアクタンス型消音器を実験用防音ハウスに設置した場合の音圧スペクトルとＳＰＬハウス内外差のスペクトル図、図１６は膨張型の実験用リアクタンス型消音器を設置したときの測定点Ｐ２での（ＴＬ）、減音量（ＲＳＰＬ）説明図、図１７は膨張型の実験用リアクタンス型消音器を設置したときの測定点Ｐ３での（ＴＬ）、減音量（ＲＳＰＬ）説明図、図１８は膨張型の実験用リアクタンス型消音器を設置したときの測定点Ｐ４での（ＴＬ）、減音量（ＲＳＰＬ）説明図である。
【００４０】
そして、図１９は実験用リアクタンス型消音器なしの場合の距離減衰を示す説明図、図２０は膨張型の実験用リアクタンス型消音器を設置したときの距離減衰を示す説明図、図２１は実験用リアクタンス型消音器なしの場合の実験用防音ハウス内部の音圧分布と外界の音圧分布の説明図、図２２は膨張型の実験用リアクタンス型消音器を設置したときの実験用防音ハウス内部の音圧分布と外界の音圧分布の説明図である。
【００４１】
最初に、実施の形態１の超低周波防音ハウス１による消音メカニズムを図１（ａ）（ｂ）のモデルにより説明する。図１（ａ）（ｂ）に示すように超低周波防音ハウス１は、超低周波音を発生する振動ふるい機などの、高い音圧の超低周波音源３の周囲（側面と天面）を覆うものである。壁面は低周波音に対して有効なノーメディア型消音構造の防音パネルで構成する（特許文献６参照）。しかし、この超低周波防音ハウス１には、土砂を搬送するための常時開放された開口部２が設けられている。この開口部２を通して外部に超低周波音が漏れる。
【００４２】
このため実施の形態１においては、超低周波防音ハウス１の開口部２に超低周波音用リアクタンス型消音器４を装着して超低周波音透過低減装置とする。超低周波音用リアクタンス型消音器４は開口部２における音響インピーダンスを調整し、超低周波防音ハウス１と音響インピーダンスを不整合状態にして反射率を増大させ、超低周波防音ハウス１内で音響エネルギーを熱エネルギーに変えて散逸させるものである。これと同様に、超低周波音用リアクタンス型消音器４の出口部５においても、外部（外気）の音響インピーダンスと内部の音響インピーダンスの不整合によって反射率を増大させ、音響エネルギーの一部を熱エネルギーに変換して超低周波音用リアクタンス型消音器４内で散逸させる。
【００４３】
実施の形態１の超低周波音用リアクタンス型消音器４は、超低周波音の音響境界層の剥離現象を積極的に利用するものである。音響管路のぬれぶち長さを所定長さとすることで音響インピーダンスのみかけの抵抗成分を期待値にまで増加させ、この抵抗成分によって内部でのエネルギー損失を増加すると共に、従来型のリアクタンス成分による消音作用も併せて機能させ、超低周波音に対する格段の消音を実現するものである。
【００４４】
さて、実施の形態１の消音メカニズムが従来型のリアクタンス成分だけによる消音器とは基本的に異なることを説明する。
【００４５】
２０Ｈｚ以下の超低周波音は、一般的な消音器が対象とする周波数の音波、例えば１ＫＨｚ以上の音波とは著しく異なった性質を有する。すなわち、一般的な消音器が対象としている音波は、（１）音圧は媒質の平均圧力に対して十分に小さく、（２）壁面から音響エネルギーは透過せず、（３）媒質の粘性による影響やエネルギー損失は無視できる、という性質を有する。
【００４６】
これに対し、２０Ｈｚ以下で高い音圧の超低周波音は、（１）一般的な周波数の騒音と比較して音圧が大きく、（２）普通の吸音材料からなる壁面では音響エネルギーが透過してしまうし、（３）媒質の粘性によるエネルギー損失が無視できない大きさになる。
【００４７】
従って、従来の考え方によるリアクタンス成分だけによる消音では、超低周波音の消音は困難であり、超低周波音源３の超低周波音は従来型のリアクタンス成分だけによる消音器を透過してしまう。
【００４８】
本発明の超低周波音用リアクタンス型消音器４は従来の考え方とは一線を画したもので、従来無視してきたエネルギー損失まで取り込んだ消音メカニズムの消音器である。すなわち、この超低周波音用リアクタンス型消音器４は、高い音圧ｐの超低周波音が大きな粒子速度ｕをもつことを利用し、壁面との間に粘性による非定常の音響境界層の発達を促すように構成するものである。発達した音響境界層は非定常に剥離しては再付着を繰り返し、流れのエネルギー損失を増加させる。
【００４９】
１ＫＨｚ以上のような高い周波数域では加減速の周期が短いので粒子の移動速度が無視でき、粘性の影響は小さい。これに対し、超低周波音域では、波長を代表長さとするとレイノルズ数が小さくなり、粘性の影響が大きい。例えば１０Ｈｚでは粒子の１周期の移動距離は５ｍｍ程度であり、ゆったりと時間をかけて加減速され、音響境界層は非定常に剥離しては再付着し、ぬれぶち長さの音響管路でこれを繰り返すことになる。この間に、音響エネルギーは熱エネルギーに変換され、放散される。この剥離と再付着の頻度は音響境界層のぬれぶち長さに比例する。
【００５０】
この消音メカニズムのモデルを模式的に示したのが図１（ｂ）である。超低周波防音ハウス１と超低周波音用リアクタンス型消音器４の間の開口部２、超低周波音用リアクタンス型消音器４の出口部５に、それぞれｍ１＝ρ・（ｌ１／Ａ）、ｍ２＝ρ・（ｌ２／Ａ）の空気の質量（イナーシタンス）が存在するものとし（ρは空気の密度、ｌ１、ｌ２は開口部２、出口部５のぬれぶち長さ、Ａは音響管路の断面積）、超低周波音用リアクタンス型消音器４の空間は音響キャパシタンスＣ＝Ｖ／ρｃ２（Ｖは空洞の容積）を有し、振動系のバネ定数ｋはｋ＝１／Ｃである。
【００５１】
この２自由度振動系に、超低周波防音ハウス１から開口部２に入射波が入射され、開口部２から反射波が反射され、超低周波音用リアクタンス型消音器４の出口部５から外部に透過波が出射され、消音器内部に反射波が反射される。図１（ｂ）に示すように超低周波防音ハウス１から超低周波音用リアクタンス型消音器４への入射波の圧力をＰｉ、超低周波防音ハウス１への反射波の圧力をＰｒ、超低周波音用リアクタンス型消音器４から外部（外界）の透過波の圧力をＰｔとする。
【００５２】
この振動系が従来の消音器と異なるのは、質量ｍ１、ｍ２の間に開口部２、出口部５、空洞部による積極的な超低周波音低減構造が設けられていることである。みかけの抵抗Δは、質量ｍ１、ｍ２の変位ｘをそれぞれｘ１、ｘ２（粒子速度ｕ１、ｕ２）とすると、単位ぬれぶち長さ（消音器長手方向）当たりのみかけの減衰係数ｒを使って（数１）と表せる。この減衰係数ｒは、発達した音響境界層の非定常の剥離、再付着がどれだけの頻度で発生するかに依存する。
【００５３】
【数１】
0005519912.tif 000002
実施の形態１の超低周波音透過低減方法は、超低周波音の特性を利用して反射率γ（＝Ｐｒ／Ｐｉ）を上げるように、また、透過率θ（＝Ｐｔ／Ｐｉ）を下げるようにぬれぶち長さを選択するものである。すなわち期待する減衰係数ｒになるぬれぶち長さｌ１，ｌ２を採用する。さらに超低周波音用リアクタンス型消音器４の空洞部の容積Ｖとの関係でエネルギー損失が最大となるように調整するものである。
【００５４】
超低周波音用リアクタンス型消音器４は、実用面からみたとき、音波進行方向の長さＬ（本発明における長手方向の長さ）と容積Ｖを許容量以上に大きくできないという限界（許容限度）がある。また、共鳴周波数であるｋ／ｍ１、ｋ／ｍ２が小さくないと超低周波音域の消音は低減できない。そこで、Ｌをその許容限度に設定し、ぬれぶち長さｌ１，ｌ２を増すことにより減衰係数ｒを増加させる。
【００５５】
このとき空洞部の容積Ｖは垂直方向の空洞高さ（本発明における空洞幅）がそのままなら（Ｌ−ｌ１−ｌ２）に比例して減少するから、容積Ｖを増加するには少なくともこの容積減少分に相当する高さ以上は垂直方向の空洞高さを増す必要がある。そして、ぬれぶち長さｌ１，ｌ２をＬ＝ｌ１＋ｌ２にまで増すと容積Ｖは逆に減って０になり、容積Ｖ自身にも実用上の許容限度がある。長さＬと容積Ｖの双方を許容限度内に収めるという条件で、容積Ｖを最大にする（ｌ１＋ｌ２）が存在する。この条件のときのぬれぶち長さｌ１，ｌ２がみかけの抵抗成分を増加して消音に寄与すると同時に、容積Ｖにより膨張型消音器としての消音効果も得られる。すなわち、上記許容限度の中で最も消音効果が高くなる条件が存在する。この条件を満たすように超低周波音用リアクタンス型消音器４はサイズ調整される。
【００５６】
超低周波音用リアクタンス型消音器４における２自由度系の強制振動の運動方程式は（数２）（数３）のように表される。αは開口率Ａ／Ｓや、開口部２の周囲の空気が付随的に動くこと、開口部２の位置が超低周波防音ハウス１の側面で片寄って設けられたことなどを考慮してインピーダンス不整合の影響を補正するもので、補正係数である。Ａは上記したように音響管路の断面積、Ｓは超低周波防音ハウス１の側面の面積である。
【００５７】
【数２】
0005519912.tif 000003
【００５８】
【数３】
0005519912.tif 000004
粒子の移動速度（変位の微分値）から体積速度Ｕ１、Ｕ２を求め、開口部２での入力インピーダンスＺｉ＝Ｐｉ／Ｕ１を複素数表示すると、Ｚｉ＝Ｒｉ（ｍ１，ｍ２，Ａ，ｋ，ｒ，α，γ，θ）＋ｊＸｉ（ｍ１，ｍ２，Ａ，ｋ，ｒ，α，γ，θ）のように記述できる。また、出口部５での放射インピーダンスＺｔ＝Ｐｔ／Ｕ２も、Ｚｔ＝Ｒｔ（ｍ１，ｍ２，Ａ，ｋ，ｒ，α，γ，θ）＋ｊＸｔ（ｍ１，ｍ２，Ａ，ｋ，ｒ，α，γ，θ）のように記述できる。ここで、パラメータｍ１，ｍ２，ｋはパラメータｌ１，ｌ２，Ａ，Ｖ，Ｌの関数である。従って、超低周波音用リアクタンス型消音器４の合成インピーダンスＺはＺ＝（Ｒｉ＋Ｒｔ）＋ｊ（Ｘｉ＋Ｘｔ）と表せる。
【００５９】
従って、超低周波音用リアクタンス型消音器４のみかけの抵抗成分で消費される音響パワーＷはＷ＝（Ｒｉ＋Ｒｔ）・｜Ｐｉ｜２／｛（Ｒｉ＋Ｒｔ）２＋（Ｘｉ＋Ｘｔ）２｝となるから、Ｐｉがある周波数ｆをもつときにこれを最大にするｌ１，ｌ２，Ｌ，Ａ，Ｖ，ｒ，α，γ，θの関係を求め、低周波用リアクタンス型消音器４の構造を決定すればよい。そして、みかけの減衰係数ｒはｌ１、ｌ２、Ａ、ｆに依存するから、まずｌ１、ｌ２、Ａ、ｆの大きさを限界まで増加させ、このときの容積Ｖを最大限に増加してＷを増加させるようにする。容積Ｖが増加するとリアクタンス成分（Ｘｉ＋Ｘｔ）が小さな値となる。
【００６０】
なお、超低周波音用リアクタンス型消音器４内の音波の位相干渉が起きる容積Ｖも存在する。内部で共鳴が起こったときリアクタンス成分（Ｘｉ＋Ｘｔ）が０になりＷは増加する。超低周波音用リアクタンス型消音器４の長手方向と垂直な方向の空洞高さが音波の１／２波長に等しいときに位相干渉が生じる。従って、このような超低周波音用リアクタンス型消音器４の構造を選び、所定の補正係数αをもつように配置することでＷを最小にできる。この場合、例えば図２３に示すように、開口部２から出口部５にかけて多くの孔を開けた筒で連結するのがよい。詳細は実施の形態２で説明する。
【００６１】
以上説明したとおりであるが、理論的な解析は一般的な傾向を示すのに留まり、実際の値とは差がある。また、みかけの減衰係数ｒを理論的に導くのは難しく、経験によるしかない。従って、こうしたみかけの減衰係数ｒ、補正係数α、ｌ１、ｌ２、Ｌ、容積Ｖなどは、実験的に求めて利用する。この方法については後述する。
【００６２】
なお、これらを補足すると、補正係数αは、Ａ／Ｓを小さくすると共に、超低周波防音ハウス１の側面の中央からずれた角部に配置すれば、小さな値にすることができる。また、剥離現象は、例えば１０Ｈｚの場合、粒子の加減速で５ｍｍ程度の距離ごとに、少なくとも一度は剥離、再付着を行う。従って、予め実験的により、周波数と、剥離、再付着の頻度、ぬれぶち長さｌ１、ｌ２、さらに減衰係数ｒの関係を求めておき、例えば２４０ｍｍの壁では５０回以上の頻度で剥離、再付着するぬれぶち長さｌ１、ｌ２を選択する。このとき期待する超低周波音低減効果のある減衰係数ｒが実現できる。
【００６３】
超低周波防音ハウス１で発生した超低周波音は、開口部２で反射され、この反射波は定在波に作用して超低周波防音ハウス１内部の定在波を弱める。また、開口部２を透過した超低周波音は音響境界層の剥離、再付着によって超低周波音を減衰させ、超低周波音用リアクタンス型消音器４内への膨張を行い、さらに減衰する。そして、出口部５から放射されるとき、音響境界層が剥離、再付着して超低周波音を減衰させ、出口部５の端部で反射しながら僅かな透過波だけが外部に放射される。
【００６４】
そこで以下、実施の形態１における超低周波防音ハウス１の具体例について説明する。図２は超低周波防音ハウス１の概観を示す。超低周波防音ハウス１のサイズの一例を説明すると、図３に示すように、側面長さ１２０００ｍｍ×奥行き幅８０４０ｍｍ×高さ９９６０ｍｍという箱型の構造をしており、奥行きとなる一方の側面（図２において右方から見た側面、図３の左方からみた正面）に、横幅ｄが１９９２ｍｍ×高さｅ９９６ｍｍの開口部２が設けられたものである。この内部に、２０Ｈｚ以下、一例として１６Ｈｚの超低周波音を発生する超低周波音源３（本発明における音源、振動ふるい機）が２台設けられ、掘削によって発生した土砂等と水とを分離し、分離した土砂をベルトコンベア６で開口部２に搬送し、ここに待機している運搬車両に積み込むものである。開口部２には超低周波音用リアクタンス型消音器４が接続されており、この出口部５までベルトコンベア６で土砂等を搬送する。
【００６５】
本発明においては、超低周波音用リアクタンス型消音器４の設計のために、みかけの減衰係数ｒ、補正係数α、ｌ１、ｌ２、Ｌ、容積Ｖ等の諸量のデータを得たり、これを設計した後に消音の効果確認を行ったりする必要がある。これを行う方法とこのための縮小したスケールの相似な設備について説明する。この縮小したスケールの相似な設備を用意するのは、当然、原寸の超低周波防音ハウス１と実寸の超低周波音用リアクタンス型消音器４を使うのが最善であるが、原寸の超低周波防音ハウス１と超低周波音用リアクタンス型消音器４でデータを得るのは事実上困難だからである。以下、実施の形態１で実際に効果確認を行った方法とその縮小したスケールの相似な設備を説明するが、これらは予め設計に必要なデータを得るための方法とそれを行うための設備でも同様である。
【００６６】
相似なサイズの設備を使って実験を行うことによって、みかけの減衰係数ｒ、補正係数α、ｌ１／Ｌ、ｌ２／Ｌ、容積Ｖ等のデータを取得し、これを設計に反映する。また、実寸で超低周波防音ハウス１と実寸の超低周波音用リアクタンス型消音器４を作る前に、相似な設備を使って、相似則からこの設計の効果を確認する。巨大な超低周波防音ハウス１と実寸の超低周波音用リアクタンス型消音器４に対して、縮小したスケールの相似な設備は欠くことができないものである。
【００６７】
実施の形態１では、１／１２に縮小したサイズの実験用防音ハウス１ａで効果確認を行った。超低周波防音低減の効果確認は、１／１２スケールに縮小された実験用リアクタンス型消音器４ａと実験用防音ハウス１ａとで行い、前者に後者を装着した場合と、装着しなかった場合の測定音の差をとることで行った。以下説明する具体的な数値は、相似な設備で実際に使用した数値であり、測定結果はこの相似な設備での測定結果である。
【００６８】
この実験用防音ハウス１ａの大きさは、図３に示すように側面長さａは１０００ｍｍ、奥行き幅ｂは６７０ｍｍ、高さｃは８３０ｍｍであり、開口部２ａの大きさは横ｄが１６６ｍｍ、高さｅが８３ｍｍである。そして、この開口部２ａが設けられる位置は、実験用防音ハウス１ａ正面（開口部２ａが設けられる側面）の左端から距離ｇだけ離れ、地表から距離ｈだけ離れている。距離ｇは３５ｍｍ、距離ｈは８３ｍｍである。実験用防音ハウス１ａは、厚さ１０ｍｍのアクリル板６枚を用意し、厚さ１ｍｍの鉄製の骨組みに１８８箇所をネジ止めすること組み立てて製作した。
【００６９】
次に、実験用リアクタンス型消音器４ａの説明を行うと、図４において実験用リアクタンス型消音器４ａの長手方向の長さＬを１２０ｍｍ、これに垂直な奥行き幅ｂ方向の幅Ｈを４９０ｍｍ、高さｃ方向の高さＩを４９０ｍｍのサイズとした。実験用防音ハウス１ａの開口部２ａと接続される実験用リアクタンス型消音器４ａの開口部２ａの位置は、実験用防音ハウス１ａの距離ｇに対応した距離Ｎ、距離ｈに対応した距離Ｍの位置に配置した。ここで、距離Ｎは３５ｍｍ、距離Ｍは８３ｍｍである。また、開口部２ａの幅Ｋは１６６ｍｍ、高さＪは８３ｍｍである。実験用リアクタンス型消音器４ａも、実験用防音ハウス１ａと同様に厚さ１０ｍｍのアクリル板で製作した。
【００７０】
従って、実験用設備の音響管路（開口部２ａ）では厚さ１０ｍｍのアクリル板が重ねられるため、ぬれぶち長さｌ１は２０ｍｍ、音響管路（開口部５ａ）のぬれぶち長さｌ２は１０ｍｍであるが、実際の超低周波防音ハウス１における開口部２のぬれぶち長さｌ１は１２倍の２４０ｍｍに相当し、出口部５のぬれぶち長さｌ２は１２０ｍｍに相当する。このｌ１、ｌ２の幅はこの部分で１１ｄＢ〜１２ｄＢの減衰を期待するもので、これにより音響境界層が剥離、再付着し、圧力損失が生じ、熱エネルギーとなって放散される。
【００７１】
続いて、実験用の超低周波音源３としては、ＣＤプレーヤーで再生したピンクノイズを増幅して使用した。図５のようなスピーカーを備えた２台の振動ふるい機の模型を実験用防音ハウス１ａ内の図２の位置に対応させて配置し、実験用防音ハウス１ａの内外４個所に設けたマイクロホンで測定を行った。振動ふるい機の模型は厚さ２５ｍｍのベニヤ板でつくり、図５に示すような構造とした。
【００７２】
土砂に見立てた位置に相当する最大高さは６５０ｍｍ、ベルトコンベア６に見立てた台の高さは５００ｍｍ、スピーカーの高さは２７０ｍｍ、長手方向（ベルトコンベア搬送方向）の長さは３５０ｍｍである。実験用防音ハウス１ａは無響室（Anechoic Room）に設置して測定した。マイクロホンで集音した音データはＡ／ＤコンバーターでＡ／Ｄ変換してパーソナルコンピュータに転送し、パーソナルコンピュータに搭載した周波数分析器（Frequency
Analyzer）によって分析した。
【００７３】
また、実際の振動ふるい機から発生する超低周波音は１６Ｈｚ程度であるが、実験用防音ハウス１ａと実験用リアクタンス型消音器４ａが実寸からみて１／１２のサイズであるため、実験する音源周波数はこれに比例して１９２Ｈｚを使用した。
【００７４】
実験用防音ハウス１ａと実験用リアクタンス型消音器４ａの取付け状態、スピーカー、マイクロホンの配置を示すと、図６、図７のようになる。測定点Ｐ１は実験用防音ハウス１ａ内壁面から５０ｍｍの位置、測定点Ｐ２は実験用リアクタンス型消音器４ａの出口側側面から８３ｍｍの位置、測定点Ｐ３はこの出口側側面から１６６ｍｍの位置、測定点Ｐ４はこの出口側側面から４１５ｍｍの位置である。
【００７５】
マイクロホンは１／２インチ型計測用コンデンサマイクロホン（小野測器製，ＭＩ−１２３３）を使用した。マイクロホン感度は−２８．４５ｄＢで周波数レスポンスは音場形、周波数範囲は２０Ｈｚ〜２００００Ｈｚである。マイクロホンの増幅器にはマイクロホンプリアンプ（小野測器製、ＭＩ−３１１０）を用い、校正には音圧レベル１１４ｄＢ−２５０Ｈｚの音を発生させるピストンホン（リオン社製、ＮＣ−７２）を用いた。これらの増幅された信号をＦＦＴ（高速フーリエ変換:Fast Fourier Transform）によりディスプレイ上に表示した。実験のサンプリング周波数は２ｋＨｚ（ｃ特性）で、サンプル点数は４０９６点、平均化回数は５０回とした。
【００７６】
そして、音波の減衰を正しく評価するために無響室内に実験用防音ハウス１ａと実験用リアクタンス型消音器４ａを設置して測定した。このため、無響室の３つの特性、（１）暗騒音レベル、（２）遮音性能、（３）逆自乗則特性（音圧レベル距離減衰レベル）を測定した。図６、図７の配置を無響室内に収めて測定した。
【００７７】
無響室の特性（１）の暗騒音は、複数の騒音源から合成された騒音の中で１つの騒音に注目したとき、その騒音に対してそれ以外の全ての騒音のことであり、ＩＥＣ規格によれば最低限、被測定対象の発生音圧レベルより１０ｄＢ低ければよい。測定は周辺の機器を全て停止した状態で１／１オクターブバンドで測定した。この測定結果は図８のようになった。ＮＣはＮＣ曲線である。
【００７８】
無響室の特性（２）の遮音性能を図９に示すような配置で測定した。測定結果は図１０に示すとおりであり、中心周波数１００Ｈｚ〜４ＫＨｚの室間音圧レベルを遮音等級基準曲線図上でプロットしたものである。これからすると、無響室の遮音性能もＤ−４０のレベルが満たされている。
【００７９】
また、特性（３）の逆自乗則特性を測定した。無響室の測定点の間隔は壁面に置かれたスピーカーから０．２ｍ点を基準として、２ｍまで０．２ｍ間隔、２ｍから３．５ｍまでは０．５ｍ間隔となっている。この逆自乗則特性は、音源からの距離をｒとすると、音の強さはｒ２に反比例し、ｒ０を基準とした音圧レベルは２０・ｌｏｇ１０（ｒ／ｒ０）だけ減衰する特性のことである。測定周波数は１２５Ｈｚ、２５０Ｈｚ、５００Ｈｚ、１ＫＨｚ、２ＫＨｚ、４ＫＨｚである。距離ｒが２倍になったとき６ｄＢ減衰し、これが自由音場の広さを示すから、測定結果の図１１によれば無響室内は１．５ｍ程度までは自由音場であることを示している。
【００８０】
さて、実施の形態１の実験用リアクタンス型消音器４ａ（実寸では超低周波音用リアクタンス型消音器４）は膨張型消音器としても機能するので、膨張型消音器について説明する。膨張型消音器は断面の変化を利用した消音器であり、断面が変化した場所で反射されて低減する。断面積Ｓ１から断面積Ｓ２に膨張し、さらに断面積Ｓ２から断面積Ｓ３に縮小している場合、Ｓ１から入射された音波は拡大断面（Ｓ１→Ｓ２）で一部反射してＳ１側へ戻り、残りの音波がＳ２の空洞内へ進む。その後、縮小断面（Ｓ２→Ｓ３）でさらに一部反射して空洞内あるいはＳ１側へ戻り、残りの音波は消音器を透過する。この消音器の透過損失（ＴＬ）は（数４）で求められる。
【００８１】
【数４】
0005519912.tif 000005
ここで、ｃは音速、ｌは空洞の長さ、ｆは周波数である。実験用リアクタンス型消音器４ａではｌ＝０．１ｍ、Ｓ１＝０．０８３×０．１６６ｍ２、Ｓ２＝０．４７×０．４７ｍ２、（Ｓ２／Ｓ１＝１６）であり、（数４）によればｆ＝１９２ＨｚのときＴＬ＝４．４ｄＢ程度の減衰が期待できる。この膨張型消音器としての透過損失（ＴＬ）と容積との関係を示した図が図３１（ａ）である。
【００８２】
続いて、実施の形態１における実験用リアクタンス型消音器４ａを装着した実験用防音ハウス１ａ（実寸では超低周波音用リアクタンス型消音器４を装着した超低周波防音ハウス１）によって、超低周波音が低減されることを説明する。図７に示す配置、かつ次の条件（１）（２）でピンクノイズの音圧の測定を行った。（１）「実験用防音ハウス１ａの開口部２ａに何も設置しない状態」、（２）「実験用防音ハウス１ａの開口部２ａに膨張型の実験用リアクタンス型消音器４ａを設置した状態」である。図７に示す測定点Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４はそれぞれ実験用防音ハウス１ａ内（Ｐ１）、実験用防音ハウス１ａ開口部出口から８３ｍｍ（Ｐ２）、１６６ｍｍ（Ｐ３）、４１５ｍｍ（Ｐ４）のところに設けられている。なお、（１）（２）と同時に、（３）「実験用防音ハウス１ａの開口部２ａに共鳴型の実験用リアクタンス型消音器４ａを設置した状態」でピンクノイズの音圧の測定を行ったが、この結果については実施の形態２において説明する。
【００８３】
その時のＰ１とＰ２、Ｐ１とＰ３、Ｐ１とＰ４各点の音圧スペクトル図と、Ｐ１とＰ２、Ｐ１とＰ３、Ｐ１とＰ４でのＳＰＬ（Sound pressure level）ハウス内外差のスペクトル図を図１２、図１３に示す。図１２は実験用リアクタンス型消音器４ａなしの場合の音圧スペクトルであり、図１３は実施の形態１における膨張型の実験用リアクタンス型消音器４ａを設置した場合の音圧スペクトル図である。これらの音圧スペクトルは４箇所のマイクロホンで測定したピンクノイズをＦＦＴ解析することにより得られる。この図１２、図１３より実験用リアクタンス型消音器４ａを設置しない場合の透過損失（transmission
loss、ＴＬ）と、実験用リアクタンス型消音器４ａを設置した場合の透過損失（ＴＬ）が得られる。ＳＰＬハウス内外差は実験用リアクタンス型消音器４ａ、実験用防音ハウス１ａを含む実験用超低周波音透過低減装置全体の消音効果ということになる。
【００８４】
次に、１／３オクターブバンドによるＳＰＬハウス内外差及び実施の形態１の実験用リアクタンス型消音器４ａによる減音量についても測定した。
【００８５】
（１）「実験用防音ハウス１ａの開口部２ａに何も設置しない状態」、（２）「実験用防音ハウス１ａの開口部２ａに実験用リアクタンス型消音器４ａを設置した状態」において、ハウス内外（測定点Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４）で測定したピンクノイズを中心周波数１６０Ｈｚ、２００Ｈｚ、２５０Ｈｚ、３１５Ｈｚで１／３オクターブ解析した。１９２Ｈｚに最も近い２００Ｈｚで解析した音圧スペクトルとＰ１とＰ２、Ｐ１とＰ３、Ｐ１とＰ４でのＳＰＬハウス内外差のスペクトルを図１４、１５に示す。中心周波数１６０Ｈｚ、２５０Ｈｚ、３１５Ｈｚで１／３オクターブ解析したものも得たが、おおむね同様の傾向を示すため、重複を避け、ここでは図示はしない。このＳＰＬハウス内外差は実験用超低周波音透過低減装置全体の防音効果である。そして、実験用リアクタンス型消音器４ａを設置した状態と設置しない状態でさらに差を取れば、これが実験用リアクタンス型消音器４ａによる減衰効果になる。
【００８６】
このハウス内外のＳＰＬの差をとったもの（ＴＬ）及び実験用リアクタンス型消音器４ａによる減音量（ＲＳＰＬ）を図１６、１７、１８に示す。図１６は実施の形態１における膨張型の実験用リアクタンス型消音器４ａを設置したときの測定点Ｐ２での（ＴＬ）、減音量（ＲＳＰＬ）、図１７は実験用リアクタンス型消音器４ａを設置したときの測定点Ｐ３での（ＴＬ）、減音量（ＲＳＰＬ）、図１８は実験用リアクタンス型消音器４ａを設置したときの測定点Ｐ４での（ＴＬ）、減音量（ＲＳＰＬ）である。
【００８７】
これをみると実施の形態１の膨張型の実験用リアクタンス型消音器４ａでは、中心周波数２００ＨｚではＰ２で１６ｄＢ、Ｐ３、Ｐ４でおよそ２０ｄＢほど減衰効果が出ている。中心周波数２５０Ｈｚ、３１５Ｈｚでも減衰されているが、ただ１６０Ｈｚでは逆に音圧が大きくなっている。
【００８８】
なお、測定点Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４と距離が遠ざかることによる距離減衰の影響を検討した。これによると、距離減衰は実験用リアクタンス型消音器４ａなしの場合図１９に示すようになり、実施の形態１の膨張型の実験用リアクタンス型消音器４ａを設置したときには図２０に示すようになった。実験用リアクタンス型消音器４ａなしの場合と、実験用リアクタンス型消音器４ａありの場合を比べて、減衰率がほぼ同じであるため、実験用リアクタンス型消音器４ａの有無は距離減衰には影響を与えないものと判断される。
【００８９】
さらに、実施の形態１の膨張型の実験用リアクタンス型消音器４ａを設置した場合の消音器としての効果をみるために数値解析を行った。解析方法として、音響有限要素と境界要素を用いて離散化誤差以内の範囲で、時刻ｔでの媒質中の点ｘにおけるスカラーポテンシャルをｐ（ｘ、ｔ）とし、ｐ（ｘ、ｔ）の波動方程式を複素表示したヘルンホルツ方程式（数５）を解いた。ここで、ｐ〜（ｘ）はｐ（ｘ、ｔ）の複素表示、ｋ＝ω／ｃである。ωは角振動数（＝２πｆ）、ｃは音速である。図２１は実験用リアクタンス型消音器４ａを設置しないときの音圧分布であり、図２１は膨張型の実験用リアクタンス型消音器４ａを設置したときの音圧分布である。
【００９０】
【数５】
0005519912.tif 000006
ここで周波数ｆは１９２Ｈｚであり、図２１の左側は実験用防音ハウス１ａ内部の音圧分布、右側は外界（外気）である。図２２の左側も実験用防音ハウス１ａ内部の音圧分布、右側は外界を示し、この中間に設置されているのが膨張型の実験用リアクタンス型消音器４ａである。単位はＰａである。Ｌ０は図示した最小の音圧レベル０（０〜０．０４３Ｐａ）を示し、Ｌ１０は最大の音圧レベル１０（０．８２１Ｐａ以上）を示している。等高線で囲まれた領域は同じ音圧レベルのゾーンを示す。
【００９１】
この計算結果によれば、実験用リアクタンス型消音器４ａなしの場合と膨張型の実験用リアクタンス型消音器４ａを設置した場合の出口部５ａを比べると、４ｄＢ〜５ｄＢ程度音圧が下がっているのが分かる。Ｌ４（音圧レベル４）からＬ３（音圧レベル３）に低下している。実験用リアクタンス型消音器４ａの効果として膨張型消音器の効果４ｄＢ〜５ｄＢを期待できることが分かる。
【００９２】
以上のことから膨張型の超低周波音用リアクタンス型消音器４を超低周波防音ハウス１に設置すると、図１６、１７、１８に示すように制御対象である周波数１６Ｈｚ付近（実験用リアクタンス型消音器４ａでは２００Ｈｚ付近に相当）では、超低周波音を１６ｄＢ程度減衰することが可能になる。これは周波数２０Ｈｚ、２６Ｈｚ（中心周波数２５０Ｈｚ、３１５Ｈｚに相当）においてもおおむね同様の傾向を示す。
【００９３】
実施の形態１の超低周波音透過低減装置（超低周波防音ハウスと超低周波音用リアクタンス型消音器）は、通常防音ハウスを透過してしまう２０Ｈｚ以下の超低周波音に対し、壁面との間に粘性による音響境界層の発達を促して、発達した音響境界層を非定常に剥離、再付着させ、流れのエネルギー損失を増加させる。すなわち、ゆったりと時間をかけて加減速し、音響境界層を非定常に繰り返し剥離、再付着させ、音響エネルギーの一部を熱エネルギーに変換させることができる。
【００９４】
また、超低周波音用リアクタンス型消音器の長手方向の長さを許容限界の値に設定し、ぬれぶち長さを増加させながら、この増加で減少する空洞部の長手方向の幅を補うように垂直方向に所定の空洞高さまで拡大し、膨張によって音響エネルギーを低減させることができる。このとき併せて反射率γが増大し、この反射波が超低周波防音ハウスに形成された定在波に作用して、定在波を弱めることができる。超低周波音用リアクタンス型消音器の長手方向の長さや、空洞部の空洞高さに制約があるとき大きな作用効果を得ることができる。
【００９５】
（実施の形態２）
次に、実施の形態２における超低周波音透過低減方法と超低周波防音ハウスについて説明する。実施の形態２の超低周波音透過低減装置は共鳴型消音器の機能を備えたものである。
【００９６】
図２３は本発明の実施の形態２における共鳴型の実験用リアクタンス型消音器の斜視図、図２４は共鳴型の実験用リアクタンス型消音器を実験用防音ハウス１ａに設置した場合の音圧スペクトル図である。図２５は２００Ｈｚで解析した共鳴型の実験用リアクタンス型消音器を実験用防音ハウス１ａに設置した場合の音圧スペクトルとＳＰＬハウス内外差のスペクトル図、図２６は共鳴型の実験用リアクタンス型消音器を設置したときの測定点Ｐ２での（ＴＬ）、減音量（ＲＳＰＬ）説明図、図２７は共鳴型の実験用リアクタンス型消音器を設置したときの測定点Ｐ３での（ＴＬ）、減音量（ＲＳＰＬ）説明図、図２８は共鳴型の実験用リアクタンス型消音器を設置したときの測定点Ｐ４での（ＴＬ）、減音量（ＲＳＰＬ）説明図である。
【００９７】
図２９は共鳴型の実験用リアクタンス型消音器を設置したときの距離減衰を示す説明図、図３０は膨張型の実験用リアクタンス型消音器を設置したときの実験用防音ハウス１ａ内部の音圧分布と外界の音圧分布の説明図である。
【００９８】
なお、実施の形態２の超低周波防音ハウス１、共鳴型の超低周波音用リアクタンス型消音器４は、実施の形態１の超低周波防音ハウス１、膨張型の超低周波音用リアクタンス型消音器４と基本的な構造や数値が共通するので、同一の符号は同様の構成、数値を示すものとして詳細な説明は省略する。図１〜図２２は必要に応じて実施の形態２においても参照する。実験用防音ハウス１ａと実験用リアクタンス型消音器４ａは、超低周波防音ハウス１と超低周波音用リアクタンス型消音器４の１／１２のスケールを有する。
【００９９】
図２３（ａ）において、実験用防音ハウス１ａの長さＬ（図１（ａ）参照）が１２０ｍｍ、奥行き幅Ｈが４９０ｍｍ、高さＩが４９０ｍｍである。実験用防音ハウス１ａの開口部２ａと接続される実験用リアクタンス型消音器４ａの開口部２ａは距離Ｎ、距離Ｍの位置に配置される。ここで、距離Ｎは３５ｍｍ、距離Ｍは８３ｍｍであり、開口部２ａの幅Ｋは１６６ｍｍ、高さＪは８３ｍｍである。実験用リアクタンス型消音器４ａも、実験用防音ハウス１ａと同様に厚さ１０ｍｍのアクリル板で製作する。
【０１００】
従って、厚さ１０ｍｍのアクリル板が重ねられるため、ｌ１（図１（ａ）参照）は２０ｍｍ、ｌ２（図１（ａ）参照）は１０ｍｍである。そして、実寸の超低周波防音ハウス１における開口部２の幅ｌ１は１２倍の２４０ｍｍであり、開口部５の幅ｌ２は１２０ｍｍである。そして、実施の形態２においては、開口部２ａ（開口部２）から出口部５ａ（出口部５）にかけて孔８が多数形成された筒７（本発明における筒状体）で連結されているため、長さＬが実施の形態２のぬれぶち長さとなる。このぬれぶち長さは孔８の個数、開口面積等によって増減するものである。
【０１０１】
実施の形態２の実験用リアクタンス型消音器４ａは共鳴型消音器としても機能するので、この共鳴型消音器について説明する。共鳴型消音器としても機能させるためには１／２波長の分岐された空洞部が必要である。相似な設備での波長は音速（常温）を周波数で割った３４０／１９２＝１．７７ｍであり、１／２波長は８９０ｍｍとなる。これは温度で若干変動する。これに対して空洞部の垂直方向の空洞高さＪは４９０ｍｍであって、音波が往復すると９８０ｍｍとなるから、実質の空洞部の垂直方向の空洞高さは開口部２の高さＪ８３ｍｍを差し引いた８９７ｍｍとなる。これは位相干渉が生じるために必要なほぼ１／２波長となっている。
【０１０２】
共鳴型消音器の構造は、図２３（ａ）に示す例においては、開口部２ａ（開口部２）から出口部５ａ（出口部５）にかけてＮ個の孔８を開けた断面積Ａの筒７で連結したものである。Ｎ個の孔８を介して筒７内と空洞部内は連通している。
【０１０３】
この孔８内に存在する部分の空気が質量ｍｈ、空洞部内に閉じ込められた空気がばね定数ｋ＝ρｃ２／Ｖのばねとなって、共鳴周波数付近の音が空洞部へ入射するとき激しく振動する。この振動時に孔８の空気の塊は孔８の内側と激しく摩擦し音響エネルギーは熱エネルギーに変換され、吸音される。主としてこの共鳴周波数付近だけを吸音する。超低周波音用リアクタンス型消音器４の垂直方向の高さが音波の１／２波長に等しいときに上記共鳴が起こる。このヘルムホルツ共鳴器の透過損失は（数６）で表される。
【０１０４】
【数６】
0005519912.tif 000007
また、共鳴周波数ｆｒは次式で表される。
【０１０５】
【数７】
0005519912.tif 000008
【０１０６】
【数８】
0005519912.tif 000009
ここで、ｃは音速、Ｇは孔８の空気の導伝率（conductivity）、Ｖは空洞部の容積、Ａは音響管路である筒７の断面積である。共鳴型消音器の孔８が円形の場合は（数８）で表される。Ｎは孔の個数、Ａ’は円形の孔８の断面積、ｄは円形の孔８の直径、ｈは円形の孔８の深さ（板の厚さ）である。そして、（数８）の中の０．８ｄは管端補正（end
correction）であって、これは孔８内の空気が一つの塊として振動するとき、孔８の入口、出口における周囲の空気が付随的に動くことを考慮して補正するものである。この共鳴型消音器としての透過損失（ＴＬ）と容積との関係を示した図が図３１（ｂ）である。
【０１０７】
実施の形態２の実験用リアクタンス型消音器４ａでは、Ｎ＝２４、Ｖ＝０．０２０７１２２ｍ３、Ａ＝０．０８３×０．１６６ｍ２、ｄ＝０．０１６ｍ、ｈ＝０．０１ｍであり、（数６）によればＴＬ＝１１ｄＢ減衰できると予測される。このように実施の形態２の実験用リアクタンス型消音器４ａは共鳴型消音器としても機能する。
【０１０８】
さて、実施の形態２においても、実施の形態１で説明したと同じ消音メカニズムで超低周波音が減衰される。超低周波防音ハウス１と超低周波音用リアクタンス型消音器４の間の開口部２と、外部（外気）と超低周波音用リアクタンス型消音器４の出口部５とに、それぞれｍ１＝ρ・（ｌ１／Ａ）、ｍ２＝ρ・（ｌ２／Ａ）の空気の質量が存在し、実施の形態１の空洞部はｍ１、ｍ２間の空洞部となり、音響キャパシタンスＣ＝Ｖ／ρｃ２、バネ定数ｋ＝１／Ｃとなる。みかけの減衰係数ｒはｌ１，ｌ２ではなく、超低周波音用リアクタンス型消音器４の長さＬ（筒７の長さ）がぬれぶち長さになり、このぬれぶち長さに比例した大きさをもつ。
【０１０９】
これらのことを前提にすると、実施の形態２の超低周波音用リアクタンス型消音器４においても、みかけの減衰係数ｒ、バネ定数ｋとした（数１）（数２）（数３）が基本的に成立する。筒７の長い表面でその粘性によって音響境界層の剥離とその再付着を起し、エネルギー損失を積極的に生じさせる。すなわち、共鳴型消音器の機能に加えて音響境界層による音波の減衰作用が重畳して加わる。
【０１１０】
超低周波音用リアクタンス型消音器４は、実用的にみたとき、音波進行方向の長さＬ（本発明における長手方向の長さ）と容積Ｖを許容量以上に大きくできないという限界がある。また、共鳴周波数であるｋ／ｍ１、ｋ／ｍ２が小さくないと超低周波音域の消音は低減できない。そこで、Ｌをその許容限度、すなわちぬれぶち長さを許容限度に設定する。しかし、このぬれぶち長さは孔８の個数、開口面積、板厚等の増減によって増減する。
【０１１１】
そこで、容積Ｖを許容限度内で、垂直方向の空洞高さを音波の１／２波長に構成し、これによって少なくとも音波の共鳴を起し、この条件の下で孔８の個数、開口面積、板厚等を増減して（数６）（数７）（数８）により共鳴型消音器として最も消音効果が高くなる条件を求める。この条件を満たすように超低周波音用リアクタンス型消音器４をサイズ調整すればよい。
【０１１２】
このように多数の孔８を設けた筒７を設けると、超低周波音用リアクタンス型消音器での共鳴による減音、音波の位相干渉、さらには開口部２から出口部５のまでの長さＬの範囲全部を使って音響境界層の剥離、再付着を行うことができ、出口部５でもこの現象を利用できるため、大きな音減効果が得られる。併せて、開口部２での反射波を増し、超低周波防音ハウス１内部の定在波を弱めることができる。この共鳴型消音器としての透過損失（ＴＬ）と容積との関係を示した図が図３１（ｂ）である。
【０１１３】
続いて、実施の形態２の超低周波防音ハウス１、超低周波音用リアクタンス型消音器４で超低周波音を低減できることを縮小スケールの相似な設備によって実験した結果を説明する。図７に示す配置、かつ次の条件（１）（３）でピンクノイズの音圧の測定を行った。（１）「実験用防音ハウス１ａの開口部に何も設置しない状態」、（３）「実験用防音ハウス１ａの開口部に共鳴型の実験用リアクタンス型消音器４ａを設置した状態」である。図７に示す測定点Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４はそれぞれ実験用防音ハウス１ａ内（Ｐ１）、実験用防音ハウス１ａ開口部出口から８３ｍｍ（Ｐ２）、１６６ｍｍ（Ｐ３）、４１５ｍｍ（Ｐ４）のところに設けられている。なお、（１）（３）と同時に、（２）「実験用防音ハウス１ａの開口部に膨張型の実験用リアクタンス型消音器４ａを設置した状態」でピンクノイズの音圧の測定を行っており、これらについては実施の形態１において説明したとおりである。従って（１）は実施の形態１，２で共通である。
【０１１４】
その時のＰ１とＰ２、Ｐ１とＰ３、Ｐ１とＰ４各点の音圧スペクトル図と、Ｐ１とＰ２、Ｐ１とＰ３、Ｐ１とＰ４でのＳＰＬ（Sound pressure level）ハウス内外差のスペクトル図を図２４に示す。図２４はピンクノイズで解析した共鳴型の実験用リアクタンス型消音器４ａを実験用防音ハウス１ａに設置した場合の音圧スペクトルとＳＰＬハウス内外差のスペクトル図である。この図２４より実験用リアクタンス型消音器４ａを設置しない場合の透過損失（transmission
loss、ＴＬ）と、実施の形態２の実験用リアクタンス型消音器４ａを設置した場合の透過損失（ＴＬ）が得られる。ＳＰＬハウス内外差は実験用リアクタンス型消音器４ａを含む実験用超低周波音透過低減装置全体の防音効果ということになる。
【０１１５】
次に、１／３オクターブバンドによるＳＰＬハウス内外差及び実施の形態２の実験用リアクタンス型消音器４ａによる減音量について説明する。
【０１１６】
（１）「実験用防音ハウス１ａの開口部に何も設置しない状態」、（３）「実験用防音ハウス１ａの開口部に共鳴型の実験用リアクタンス型消音器４ａを設置した状態」の条件で、ハウス内外（測定点Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４）で測定したピンクノイズを中心周波数１６０Ｈｚ、２００Ｈｚ、２５０Ｈｚ、３１５Ｈｚで１／３オクターブ解析した。
【０１１７】
１９２Ｈｚに最も近い２００Ｈｚ１／３オクターブバンドで解析した音圧スペクトルとＰ１とＰ２、Ｐ１とＰ３、Ｐ１とＰ４でのＳＰＬハウス内外差のスペクトルを図２５に示す。中心周波数１６０Ｈｚ、２５０Ｈｚ、３１５Ｈｚで１／３オクターブバンドの解析したものも得たが、おおむね同様の傾向を示すため、重複するのを避け、ここでは図示はしない。ＳＰＬハウス内外差は実験用リアクタンス型消音器４ａを含む実験用超低周波音透過低減装置全体の減音効果である。そして、実験用リアクタンス型消音器４ａを設置した状態と設置しない状態でさらに差を取れば、これが実験用リアクタンス型消音器４ａによる減音効果になる。
【０１１８】
このハウス内外のＳＰＬの差をとったもの（ＴＬ）及び実験用リアクタンス型消音器４ａによる減音量（ＲＳＰＬ）を図２６、２７、２８に示す。これを見ると実施の形態２の共鳴型の実験用リアクタンス型消音器４ａでは、中心周波数２００ＨｚではＰ２、Ｐ３、Ｐ４の全てで約１２ｄＢほどの減衰効果が出ており、中心周波数２５０Ｈｚ、３１５Ｈｚでも減衰効果が出ている。しかし、中心周波数１６０ＨｚではＰ２でわずかに音圧があがったが、Ｐ３、Ｐ４では２ｄＢほど減衰した。
【０１１９】
実施の形態２の実験用リアクタンス型消音器４ａにおいても、測定点Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４と距離が遠ざかることによる距離減衰の影響を検討した。距離減衰は図２９に示すようになった。この場合も実験用リアクタンス型消音器４ａの有無は距離減衰には影響を与えないと判断される。
【０１２０】
実施の形態２の共鳴型の実験用リアクタンス型消音器４ａを設置した場合の消音器としての効果をみるために数値解析を行った。その音圧分布を示したものが図３０である。周波数ｆは１９２Ｈｚであり、図３０の左側も、図２２と同様に、実験用防音ハウス１ａ内部の音圧分布、右側は外界を示し、この中間に設置されているのが共鳴型の実験用リアクタンス型消音器４ａである。単位はＰａである。Ｌ０は図示した最小の音圧レベル０（０〜０．０４３Ｐａ）を示し、Ｌ１０は最大の音圧レベル１０（０．８２１Ｐａ以上）を示している。等高線で囲まれた領域は同じ音圧レベルのゾーンを示す。
【０１２１】
この計算結果によれば、実験用リアクタンス型消音器４ａなしの場合と共鳴型の実験用リアクタンス型消音器４ａを設置した場合の開口部出入口を比べると、Ｌ４（音圧レベル４）からＬ３（音圧レベル３）に低下し、その領域は膨張型のＬ４の領域がＬ３の領域になるほど１段階小さくなっている。図２６，図２７，図２８からも分かるように２００Ｈｚ付近で約１２ｄＢ程度音圧が下がっている。膨張型の実験用リアクタンス型消音器４ａより全体的に減衰しているのが分かる。
【０１２２】
以上説明したように実施の形態２の共鳴型の超低周波音透過低減装置を超低周波防音ハウスに設置すると、制御対象である周波数１６Ｈｚ付近（実験用リアクタンス型消音器４ａでは２００Ｈｚ付近に相当）では、共鳴型の超低周波音透過低減装置を設置することにより超低周波音を約１２ｄＢ程度減衰する。これは周波数２０Ｈｚ、２６Ｈｚ（中心周波数２５０Ｈｚ、３１５Ｈｚ付近に相当）においてもおおむね同様の傾向を示す。
【０１２３】
実施の形態２の超低周波音透過低減装置（超低周波防音ハウスと超低周波音用リアクタンス型消音器）は、長いぬれぶち長さと共鳴構造により、通常防音ハウスを透過してしまう２０Ｈｚ以下の超低周波音に対し、壁面との間に粘性による音響境界層の発達を促し、発達した音響境界層を非定常に剥離させて再付着させ、流れの圧力損失を増加させる。すなわち、ゆったりと時間をかけて加減速し、音響境界層を非定常に繰り返し剥離、再付着させ、音響エネルギーの一部を熱エネルギーに変換させる。
【０１２４】
そして、空洞部の垂直方向の空洞高さを音波の１／２波長として共鳴させ、筒への開口で減少するぬれぶち長さをこの共鳴により補い、全体として減音効果を高めることができる。このとき反射率γが増大し、この反射波が超低周波防音ハウスに形成された定在波に作用して、定在波を弱めることができる。超低周波音用リアクタンス型消音器の長手方向の長さや、空洞部の空洞高さに制約があるとき大きな作用効果を得ることができる。
【産業上の利用可能性】
【０１２５】
本発明は、振動ふるい機等の音源を覆う常時開放した超低周波防音ハウスに適用できる。
【図面の簡単な説明】
【０１２６】
【図１】（ａ）本発明の実施の形態１におけ超低周波防音ハウスの基本構成とその超低周波音透過低減装置のモデルによる説明図、（ｂ）（ａ）の超低周波音透過低減装置の振動モデルを示す模式図
【図２】超低周波防音ハウスの概観図
【図３】実験用防音ハウス１ａの斜視図
【図４】本発明の実施の形態１におけ膨張型の実験用リアクタンス型消音器の斜視図
【図５】振動ふるい機模型の説明図
【図６】本発明の実施の形態１における超低周波音透過低減装置を設置しない状態の実験用防音ハウス１ａと実験用リアクタンス型消音器の配置を示す説明図
【図７】本発明の実施の形態１における超低周波音透過低減装置を設置した状態の実験用防音ハウス１ａと実験用リアクタンス型消音器の配置を示す説明図
【図８】無響室の暗騒音レベルの測定図
【図９】無響室の遮音性能を測定する配置の説明図
【図１０】無響室の遮音性能の測定結果を示す図
【図１１】無響室における逆自乗則特性の説明図
【図１２】実験用リアクタンス型消音器なしの場合の音圧スペクトル
【図１３】膨張型の実験用リアクタンス型消音器を実験用防音ハウス１ａに設置した場合の音圧スペクトル図
【図１４】２００Ｈｚの１／３オクターブバンドで解析した実験用リアクタンス型消音器なしの場合の音圧スペクトルとＳＰＬハウス内外差のスペクトル図
【図１５】２００Ｈｚの１／３オクターブバンドで解析した膨張型の実験用リアクタンス型消音器を実験用防音ハウス１ａに設置した場合の音圧スペクトルとＳＰＬハウス内外差のスペクトル図
【図１６】膨張型の実験用リアクタンス型消音器を設置したときの測定点Ｐ２での（ＴＬ）、減音量（ＲＳＰＬ）説明図
【図１７】膨張型の実験用リアクタンス型消音器を設置したときの測定点Ｐ３での（ＴＬ）、減音量（ＲＳＰＬ）説明図
【図１８】膨張型の実験用リアクタンス型消音器を設置したときの測定点Ｐ４での（ＴＬ）、減音量（ＲＳＰＬ）説明図
【図１９】実験用リアクタンス型消音器なしの場合の距離減衰を示す説明図
【図２０】膨張型の実験用リアクタンス型消音器を設置したときの距離減衰を示す説明図
【図２１】実験用リアクタンス型消音器なしの場合の実験用防音ハウス１ａ内部の音圧分布と外界の音圧分布の説明図
【図２２】膨張型の実験用リアクタンス型消音器を設置したときの実験用防音ハウス１ａ内部の音圧分布と外界の音圧分布の説明図
【図２３】本発明の実施の形態２における共鳴型の実験用リアクタンス型消音器の斜視図
【図２４】共鳴型の実験用リアクタンス型消音器を実験用防音ハウス１ａに設置した場合の音圧スペクトル図
【図２５】２００Ｈｚで解析した共鳴型の実験用リアクタンス型消音器を実験用防音ハウス１ａに設置した場合の音圧スペクトルとＳＰＬハウス内外差のスペクトル図
【図２６】共鳴型の実験用リアクタンス型消音器を設置したときの測定点Ｐ２での（ＴＬ）、減音量（ＲＳＰＬ）説明図
【図２７】共鳴型の実験用リアクタンス型消音器を設置したときの測定点Ｐ３での（ＴＬ）、減音量（ＲＳＰＬ）説明図
【図２８】共鳴型の実験用リアクタンス型消音器を設置したときの測定点Ｐ４での（ＴＬ）、減音量（ＲＳＰＬ）説明図
【図２９】共鳴型の実験用リアクタンス型消音器を設置したときの距離減衰を示す説明図
【図３０】膨張型の実験用リアクタンス型消音器を設置したときの実験用防音ハウス１ａ内部の音圧分布と外界の音圧分布の説明図
【符号の説明】
【０１２７】
１    超低周波防音ハウス
２    開口部
３    超低周波音源
４    超低周波音用リアクタンス型消音器
５    出口部
６    ベルトコンベア
７    筒
８    孔
ｍ１、ｍ２    空気の質量
ｋ、ｋｔ    バネ定数
Ｃ    音響キャパシタンス
ｌ１、ｌ２    ぬれぶち長さ
Ａ    音響管路の断面積
Ｓ    超低周波防音ハウスの側面の面積
Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３    断面積
Ｖ、Ｖｔ    空洞の容積
Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４    測定点
α    補正係数
ｒ    減衰係数
γ    反射率
θ    透過率
【図１】
0005519912.tif 000010
【図２】
0005519912.tif 000011
【図３】
0005519912.tif 000012
【図４】
0005519912.tif 000013
【図５】
0005519912.tif 000014
【図６】
0005519912.tif 000015
【図７】
0005519912.tif 000016
【図８】
0005519912.tif 000017
【図９】
0005519912.tif 000018
【図１０】
0005519912.tif 000019
【図１１】
0005519912.tif 000020
【図１２】
0005519912.tif 000021
【図１３】
0005519912.tif 000022
【図１４】
0005519912.tif 000023
【図１５】
0005519912.tif 000024
【図１６】
0005519912.tif 000025
【図１７】
0005519912.tif 000026
【図１８】
0005519912.tif 000027
【図１９】
0005519912.tif 000028
【図２０】
0005519912.tif 000029
【図２１】
0005519912.tif 000030
【図２２】
0005519912.tif 000031
【図２３】
0005519912.tif 000032
【図２４】
0005519912.tif 000033
【図２５】
0005519912.tif 000034
【図２６】
0005519912.tif 000035
【図２７】
0005519912.tif 000036
【図２８】
0005519912.tif 000037
【図２９】
0005519912.tif 000038
【図３０】
0005519912.tif 000039