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書籍詳細

  機械音響学

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安田仁彦 名大名誉教授 工博 著

発行年月日:2004/07/16 , 判 型: A5,  ページ数:236頁

ISBN:978-4-339-04573-4,  定 価:3,024円 (本体2,800円+税)

ジャンル:

騒音対策,音響利用などと関連して,機械音響学が重要となっている。本書は機械系の学生,技術者を対象に,機械音響学を解説した入門書である。音場解析,静音化技術,振動連成問題の解析,数値解析法などを扱っている。

【目次】

1 緒論
 1.1 音響学
 1.2 フーリエ解析
  1.2.1 オイラーの公式
  1.2.2 フーリエ級数
1 緒論
 1.1 音響学
 1.2 フーリエ解析
  1.2.1 オイラーの公式
  1.2.2 フーリエ級数
  1.2.3 フーリエ積分
 演習問題

2 波動方程式
 2.1 音波
 2.2 1次元の波動方程式
 2.3 2次元と3次元の波動方程式
 2.4 種々の座標系における波動方程式
 演習問題

3 平面波の伝播
 3.1 平面波
  3.1.1 基礎式
  3.1.2 調和運動する振動板による平面波
  3.1.3 非調和運動する振動板による平面波
  3.1.4 平面波の伝播
  3.1.5 調和波の伝播
 3.2 音圧と音の強さ
  3.2.1 音圧と音圧レベル
  3.2.2 音のエネルギーと音の強さ
 3.3 2次元と3次元の波動方程式に基づく平面波
  3.3.1 2次元波動方程式に基づく平面波
  3.3.2 3次元波動方程式に基づく平面波
 3.4 音波の反射と透過
  3.4.1 反射と透過
  3.4.2 反射と屈折
 演習問題

4 管路の中の音波
 4.1 一様断面の管路
  4.1.1 半無限長の管路
  4.1.2 閉口管路
  4.1.3 開口管路
  4.1.4 音響インピーダンス密度が与えられた値となる管路
 4.2 断面が連続的に変化する管路
 4.3 複雑な管路
  4.3.1 断面が不連続に変化する管路
  4.3.2 空洞が結合された管路
 演習問題

5 遮音と吸音
 5.1 遮音
 5.2 平板による遮音
  5.2.1 斜入射の音波の遮音
  5.2.2 コインシデンス効果
 5.3 吸音
 5.4 吸音材による吸音
  5.4.1 多孔質吸音材
  5.4.2 膜状吸音材
  5.4.3 共鳴形吸音材
 5.5 消音器における遮音と吸音
  5.5.1 吸音形消音器
  5.5.2 リアクタンス形消音器
  5.5.3 共鳴形消音器
 演習問題

6 弾性体の振動
 6.1 膜の振動
  6.1.1 運動方程式
  6.1.2 自由振動
  6.1.3 モード関数の直交性
  6.1.4 自由振動と初期条件
  6.1.5 強制振動
 6.2 板の振動
  6.2.1 運動方程式
  6.2.2 自由振動
  6.2.3 モード関数の直交性
 演習問題

7 自由空間への音波の放射
 7.1 球面波
  7.1.1 基礎式
  7.1.2 呼吸球による球面波
 7.2 点音源と二重音源による音波
  7.2.1 点音源による音波
  7.2.2 二重音源による音波
 7.3 平面音源による音波
  7.3.1 平面音源による音波
  7.3.2 放射インピーダンス
 7.4 弾性振動板による音波
 演習問題

8 閉空間の中の音波
 8.1 1次元閉空間の中の音波
  8.1.1 閉口管路
  8.1.2 開口管路
 8.2 2次元閉空間の中の音波
  8.2.1 長方形の閉空間
  8.2.2 円形の閉空間
 8.3 3次元閉空間の中の音波
  8.3.1 直方体の閉空間
  8.3.2 円筒形の閉空間
 演習問題

9 音振動連成問題
 9.1 1次元閉空間の音振動連成問題
  9.1.1 固有振動
  9.1.2 振動板による音波
 9.2 2次元と3次元の閉空間の音振動連成問題
  9.2.1 2次元と3次元の閉空間の音振動連成問題
  9.2.2 固有振動
 演習問題

10 有限要素法・境界要素法の数学基礎
 10.1 重みつき残差法
  10.1.1 基本的な考え方
  10.1.2 微分方程式を近似する重みつき残差法
  10.1.3 微分方程式と境界条件を近似する重みつき残差法
 10.2 微積分の公式
  10.2.1 方向微分
  10.2.2 1次元の部分積分の公式
  10.2.3 グリーンの補助定理
  10.2.4 2次元と3次元の部分積分の公式
 演習問題

11 有限要素法による音響解析
 11.1 1次元の音響問題
  11.1.1 1次元の音響問題の例
  11.1.2 要素分割と未知関数の表示
  11.1.3 基本境界条件からなる問題の解析
  11.1.4 未知定数の決定
  11.1.5 自然境界条件を含む問題の解析
  11.1.6 連立方程式の係数の計算
 11.2 2次元の音響問題
  11.2.1 2次元の音響問題の例
  11.2.2 要素分割と未知関数の表示
  11.2.3 重みつき残差の条件式
  11.2.4 未知定数の決定
 11.3 3次元の音響問題の例
  11.3.1 3次元の音響問題の例
  11.3.2 要素分割と未知関数の表示
  11.3.3 重みつき残差の条件式
  11.3.4 未知定数の決定
 演習問題

12 境界要素法による音響解析
 12.1 数学的な準備
 12.2 1次元の音響問題
  12.2.1 1次元の音響問題の例
  12.2.2 重みつき残差の条件式
  12.2.3 基本解
  12.2.4 境界法による解析
 12.3 2次元の音響問題
  12.3.1 2次元の音響問題の例
  12.3.2 重みつき残差の条件式
  12.3.3 基本解
  12.3.4 境界積分方程式
  12.3.5 境界積分方程式の離散化
  12.3.6 無限領域を含む音響問題
 12.4 3次元の音響問題
 演習問題

参考文献
演習問題略解
索引

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