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書籍詳細

音響テクノロジーシリーズ 6)

  音・振動による診断工学

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小林健二 拓殖大教授 工博 編著

鈴木英男 千葉工大教授 工博 著

金井浩 東北大大学院助教授 工博 著

大橋正尚 (株)小野測器 工博 著

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発行年月日:2000/10/27 , 判 型: A5,  ページ数:214頁

ISBN:978-4-339-01106-7,  定 価:3,456円 (本体3,200円+税)

ジャンル:

機械構造体や生体(ヒト)の機能を音と振動で診断する手法があり,各種センサで得た信号をディジタル処理することで新しい異常診断が可能になった。本書では信号解析の基礎理論と共に,機械・医療診断について具体例により述べた。

【目次】

1. 信号解析の基礎
 1.1 z変換の基礎
  1.1.1 z変換の定義
  1.1.2 z変換の例
  1.1.3 z変換に関する諸性質
1. 信号解析の基礎
 1.1 z変換の基礎
  1.1.1 z変換の定義
  1.1.2 z変換の例
  1.1.3 z変換に関する諸性質
  1.1.4 z変換の演算方法
  1.1.5 逆z変換
 1.2 離散的フーリエ変換の基礎
  1.2.1 離散的逆フーリエ変換
  1.2.2 高速フーリエ変換
  1.2.3 種々の時間窓と零点付加後の離散的フーリエ変換
  1.2.4 正弦波に関するスペクトル解析の例
 1.3 パラメトリック伝達系モデル
  1.3.1 有理型線形伝達系モデル
  1.3.2 三つの伝達系モデル
  1.3.3 全極モデルと複素指数減衰波
  1.3.4 実数減衰正弦波の特性と帯域幅
 1.4 自己回帰モデルのスペクトル推定
  1.4.1 自己回帰モデルのスペクトル推定方法
  1.4.2 全極モデルの極とスペクトルの算出
  1.4.3 複素指数減衰波の振幅の決定
 1.5 時間-周波数解析の基礎
  1.5.1 短時間フーリエ変換(STFT)
  1.5.2 ウェーブレット変換(WT)
  1.5.3 ウィグナー分布
  1.5.4 分析例
  1.5.5 まとめ
 引用・参考文献

2. 音響・振動による機械診断
 2.1 機械診断の目的
 2.2 音響法と振動法の特徴
 2.3 機械診断の信号処理
 2.4 診断に用いられるセンサ
  2.4.1 圧電式加速度センサ
  2.4.2 動電式速度センサ
  2.4.3 光学式速度センサ
  2.4.4 渦電流式変位センサ
  2.4.5 静電容量式変位センサ
  2.4.6 光学式変位センサ
  2.4.7 コンデンサマイクロホン
  2.4.8 動電形マイクロホン
  2.4.9 指向性を有する集音方法
 2.5 診断の実例
  2.5.1 ベアリングの診断
  2.5.2 新幹線主電動機軸受の診断
  2.5.3 歯車の診断
  2.5.4 Vベルトの診断
  2.5.5 エンドミルの診断
  2.5.6 エンジン異打音の診断
  2.5.7 船舶機関室の診断
  2.5.8 精錬炉の診断
  2.5.9 パイプラインの診断
  2.5.10 工場内における機械の音響法による診断
 引用・参考文献

3. 音響・振動による医療診断
 3.1 心音測定と心疾患の診断
  3.1.1 心音図
  3.1.2 心音計
  3.1.3 心疾患診断と心音解析法
  3.1.4 弁音による人口弁の異常診断
 3.2 肺音(呼吸音)の診断応用
 3.3 頭蓋内音による脳血管異常の診断
  3.3.1 脳血管障害
  3.3.2 頭血流音センサと測定系
  3.3.3 脳血流音の測定とFFT分析
 3.4 音声分析による診断
  3.4.1 音声障害
  3.4.2 病的音声の音響的特徴
  3.4.3 音響的評価と臨床的評価
  3.4.4 嗄声音の分析装置
  3.4.5 喉頭がんのスクリーニング
  3.4.6 まとめ
 3.5 顎関節音による診断
  3.5.1 センサと検出部位
  3.5.2 可聴性雑音と可触性雑音の分類
 3.6 加振時の骨振動の検出と解析による骨粗しょう症診断
 3.7 振動入力による心筋粘弾性の測定
 3.8 加振時の低周波数帯域における軟組織の診断
 3.9 心臓壁の微小運動速度の計測と診断の可能性
  3.9.1 心臓壁の微小運動速度波形の計測法
  3.9.2 心臓壁上の微小運動速度波形の計測と分析
  3.9.3 心筋内部の局所厚み変化の計測
 3.10 動脈壁厚変化の非侵襲的高精度計測による動脈壁弾性率の評価
  3.10.1 動脈壁の血管内径と壁厚みの時間変化の計測
  3.10.2 血管壁の弾性率Eの算出
  3.10.3 ヒト頚動脈における動脈壁厚み変化の計測
  3.10.4 動脈壁弾性率Eの算出と従来提案されているパラメータとの比較
  3.10.5 動脈壁の厚み変化のカラー表示
 3.11 むすび
 引用・参考文献

索引

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