ヘルムホルツ共鳴とは？材質の影響は？

2014/02/07 11:20

このQ&Aのポイント

ヘルムホルツ共鳴とは、計算式の中に共鳴管材料の物性などが反映されていない現象です。
材質を変えても吹鳴する周波数は変わりませんが、音圧は変化します。
材質の影響はメカニズムがわかっておらず、研究が進められています。

noname#230358

製品設計
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noname#230359

2014/02/07 20:30 回答No.2

ヘルムホルツの共鳴周波数を求める式は、空気を取り囲む材質を「剛体」と扱っていますから、式の上では材質が共鳴周波数に影響を与えません。しかし、空気を蓄える空洞部を取り囲む材料の厚さが不十分だあったり、ヤング率が低かったりすれば、空洞は空気の圧力に応じて体積が増えたり減ったりするような挙動をします。これは、ばね定数が低下することに相当しますので、共鳴周波数が低下します。極端な場合として、空気を蓄える空洞部を取り囲む材料がゴム風船のような場合を想定してみて下さい。もう一方、空気が出入りするポート部分についてば、形状が不適切だったり表面の性状が粗ければ空気の流れに対して抵抗を与えますから、共鳴をダンピングするような作用があると想定できます。共鳴周波数自体に大きな影響を与えなくても、共鳴の程度（通常Ｑというような指標を使います）に影響を与えると考えられます。音圧は、共鳴の程度（Ｑの値）に大きく依存するでしょうから、共鳴器の形状や材質の影響をうけるものと推定できます。流れを最後の「流れを」は、余分な言葉です。無視して下さい。失礼しました。

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