JP3530335B2 - 音源相対位置補正機能を有するトラバース装置 - Google Patents
音源相対位置補正機能を有するトラバース装置Info
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、音源からの音波を
計測するセンサの位置を移動させる音源相対位置補正機
能を有するトラバース装置に関する。 【０００２】 【従来の技術】従来から、例えば風洞実験などにおい
て、音源からの音波を計測位置を変えながら計測すると
きは、マイクロホンなどのセンサを三次元空間内で任意
に移動させることのできるトラバース装置が用いられて
いる。 【０００３】従来のトラバース装置は、例えば図３に示
されるような構成である。すなわち、装置本体には三次
元空間のｘ軸方向、ｙ軸方向およびｚ軸方向に沿ってそ
れぞれ移動するｘ軸トラバース部３３、ｙ軸トラバース
部３４およびｚ軸トラバース部３２が設けられており、
ユーザによって指定される音源４０からの音波４１の計
測位置に応じて、位置演算部３７においてｘ軸トラバー
ス部３３，ｙ軸トラバース部３４およびｚ軸トラバース
部３２の空間座標（ｘ，ｙ，ｚ）内の位置情報を求め、
この位置情報に基づいて制御装置３６によりｘ軸トラバ
ース部３３，ｙ軸トラバース部３４およびｚ軸トラバー
ス部３２を駆動することにより、三次元空間内における
任意の計測位置にセンサ取付部３１、すなわちセンサ３
５を移動させる。 【０００４】 【発明が解決しようとする課題】従来のトラバース装置
では、ｘ軸トラバース部，ｙ軸トラバース部およびｚ軸
トラバース部の位置情報を空間座標のみで指定している
ため、音源とセンサとの間には三次元空間における位置
関係のみが存在する。 【０００５】しかし、音波の伝搬する空間内に気流や水
流などの流体による流れが発生しているとき、音波はそ
の流体の流れ方向（下流）に向かって流されるため、音
源とセンサとの間の音場的な相対位置関係がずれてしま
い、センサによる音波の計測条件が変化してしまう。し
かも、この変化の割合は流体の流速によって異なるた
め、流速が時間的に変化するような場合には、計測条件
を一定に保つことができないという問題があった。 【０００６】また、流速が変化したときの計測データを
比較検討する際にも、計測条件が一定とならないため、
検討結果の信頼性が低下する。本発明は、流体の流速の
変化によらずセンサの計測条件を一定に保つことができ
る音源相対位置補正機能を有するトラバース装置を提供
することを目的とする。 【０００７】 【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明は音源に対するセンサの相対位置を自動的に
補正することを骨子としている。すなわち、本発明に係
るトラバース装置は、流体中の音源からの音波を計測す
るセンサを三次元空間内で任意の位置に移動させるトラ
バース装置において、流体に流れがないときに音源から
の音波がセンサを取り付けたセンサ取付部に到達するま
でに流体中を伝搬する距離を求める流体中伝搬距離演算
手段と、流体の流速を計測する流速計測手段と、流体中
伝搬距離演算手段および流速計測手段の各出力結果に基
づいて、流体の流れの影響を補正した音源に対するセン
サ取付部の相対位置を求める音源相対位置演算手段と、
センサ取付部を音源相対位置演算手段により求められた
相対位置に移動させる手段とを備えたことを特徴とす
る。 【０００８】 【発明の実施の形態】図１は、本発明の一実施形態に係
る音源相対位置自動補正機能を有するトラバース装置
（以下、単にトラバース装置と称する）を説明するため
の図である。このトラバース装置は、例えば風洞実験装
置などにおける音波計測システムの一部として用いられ
るものである。 【０００９】同図に示されるように、装置本体は予め定
められた直交座標系空間（ｘ，ｙ，ｚ）においてセンサ
取付部１に取り付けられたセンサ９を移動させるための
ｘ軸トラバース部３、ｙ軸トラバース部４およびｚ軸ト
ラバース部２を備えている。センサ取付部１は、ｚ軸ト
ラバース部２の下端部に設けられており、このセンサ取
付部１には例えばマイクロホン等のセンサ９が取り付け
られる。 【００１０】ここで、ｙ軸トラバース部４はレール１３
に沿ってｙ軸方向に移動可能となっており、ｘ軸トラバ
ース部３はｙ軸トラバース部４にｘ軸方向に沿って移動
可能に支持され、ｚ軸トラバース部２はｘ軸トラバース
部３にｚ軸方向に沿って移動可能に支持される。これら
ｘ軸トラバース部３，ｙ軸トラバース部４およびｚ軸ト
ラバース部２を適当に駆動することにより、センサ取付
部１に取り付けられたセンサ９を直交座標系空間（ｘ，
ｙ，ｚ）内の指定する計測位置に移動させることができ
る。 【００１１】そして、これらｘ軸トラバース部３，ｙ軸
トラバース部４およびｚ軸トラバース部２を駆動するた
めの制御系は、流体１２に流れがないときに音源１０か
らの音波１１がセンサ９を取り付けたセンサ取付部１に
到達するまでに流体１２中を伝搬する距離（以下、流体
中伝搬距離と称する）を求める流体中伝搬距離演算部７
と、流体１２の流速を計測する流速検出部８と、流体中
伝搬距離および流速に基づいて、流体１２の流れの影響
を補正した音源１０に対するセンサ取付部１の相対位置
を求める流速音源相対位置演算部６と、この相対位置に
センサ取付部１が移動するようにｘ軸トラバース部３、
ｙ軸トラバース部４およびｚ軸トラバース部２を制御す
る制御装置５とで構成されている。 【００１２】以下、このトラバース装置の動作について
図２を参照して説明する。今、気流や水流などの流体１
２が音源１０の位置、つまり点１４（ｘ0 ，ｙ0，ｚ
0 ）を基準として、ｘ軸方向に±Ｘ、ｙ軸方向に±Ｙの
長方形断面を持ちつつ、ｙ軸方向に沿って一様に存在し
ているものとする。この状態で、点１７（ｘ1 ，ｙ1 ，
ｚ1 ）をセンサ９による計測位置として音源１０からの
音波を計測することを考える。 【００１３】ここで、流体１２の流速が０ｍ／ｓの場
合、音源１０からの音波１９は音源１０とセンサ９とを
結ぶ直線、すなわち点１４（ｘ0 ，ｙ0 ，ｚ0 ）、点１
５（ｘ2 ，ｙ2 ，ｚ2 ）、点１７（ｘ1 ，ｙ1 ，ｚ1 ）
の経路を伝搬してセンサ９に到達する。点１５（ｘ2 ，
ｙ2 ，ｚ2 ）は、音波１９が伝搬した流体１２中の終点
であり、ここでは音波１９が通過した流体１２の境界面
上の点となる。なお、センサ９が流体１２内に存在する
ときは、点１５（ｘ2 ，ｙ2 ，ｚ2 ）＝点１７＝（ｘ
1 ，ｙ1 ，ｚ1 ）となる。 【００１４】一方、流体１２が図中矢印で示されるｙ軸
方向に沿った流れ方向に向かって流れている場合、先の
音波１９に相当する音源１０からの音波は流体１２の下
流側に向かって流されるため、センサ９には点１４（ｘ
0 ，ｙ0 ，ｚ0 ）、点１６（ｘ2 ，ｙ′2 ，ｚ2 ）、点
１８（ｘ1 ，ｙ′1 ，ｚ1 ）の経路を伝搬した音波２０
が到達する。なお、点１６も点１５と同じく音波２０が
伝搬した流体１２中の終点、ここでは流体１２の境界面
上の点であり、センサ９が流体１２内に存在する場合に
は、点１６（ｘ2 ，ｙ′2 ，ｚ2 ）＝点１８（ｘ1 ，
ｙ′1 ，ｚ1 ）となる。 【００１５】このとき、センサ９を点１７に固定したま
まで測定を行うと、流体１２に流れがない場合と比べ
て、音源１０とセンサ９との音場的な相対位置関係がず
れ、音波１９と音波２０との計測条件が異なってしま
う。このため、以下のようにしてセンサ９の位置の空間
的補正が行われる。 【００１６】まず、流体中伝搬距離演算部７はユーザに
よって予め入力される直交座標空間（ｘ，ｙ，ｚ）にお
ける音源１０の位置を示すデータ、つまり点１４（ｘ
0 ，ｙ0 ，ｚ0 ）の位置データと、同じくユーザによっ
て予め入力される流体１２が直交座標空間（ｘ，ｙ，
ｚ）のどこに存在するかを示すデータ、つまり流体１２
の存在範囲を示すデータとに基づいて流体中伝搬距離ｌ
を求め、この結果を示すデータを音源相対位置演算部６
に出力する。 【００１７】流体中伝搬距離ｌは、流体１２に流れがな
い、つまり流速を０ｍ／ｓとみなしたとき、音源１０か
らの音波がセンサ９に到達するまでに流体１２中を伝搬
する距離であり、図２においては音波１９の伝搬経路の
うち点１４（ｘ0 ，ｙ0 ，ｚ0 ）と点１５（ｘ2 ，ｙ
2 ，ｚ2 ）との間の距離として求められる。なお、ｘ1
＞０とすると流体中伝搬距離ｌは次式のように示され
る。 【００１８】 【数１】 【００１９】一方、流速検出部８は流体１２の流速Ｖr
［ｍ／ｓ］を検出して、この検出結果を示すデータを音
源相対位置演算部６に出力する。流速Ｖr の検出方法と
しては、例えばアネモメータやカレントメータなどを用
いる方法がある。また、流体１２が液体のときは、流れ
の順逆方向に超音波を送信したときの伝搬時間差から流
速を算出する方法なども考えられる。 【００２０】次に、音源相対位置演算部６は流体中伝搬
距離演算部７から入力される流体中伝搬距離ｌを示すデ
ータおよび流速検出部８から入力される流速Ｖr を示す
データに基づいて、流体１２の流れの影響を補正した音
源１０に対するセンサ９の相対位置、具体的には音波２
０が伝搬した点１８（ｘ1 ，ｙ′1 ，ｚ1 ）の位置を求
める。 【００２１】この場合、音源相対位置演算部６は音波２
０が流体１２の流れベクトルｒ＝（０，ｙ′2 −ｙ
2 ，０）に応じて流されたものとみなして、まずこの流
れベクトルｒの大きさ（スカラ）を音波２０の流れ量
ｒとして求める。なお、この流れ量ｒは、適当な手段に
よって測定される流体１２中の音波２０の音速をＶ0
［ｍ／ｓ］とすると次式のように示される。 【００２２】ｒ＝Ｖr ×ｌ／Ｖ0 ［ｍ］ 次に、音源相対位置演算部６は次式を用いて点１８（ｘ
1 ，ｙ′1 ，ｚ1 ）の位置、すなわち音源１０に対する
センサ９の相対位置を求め、その位置データを制御装置
５に出力する。 【００２３】（ｘ1 ，ｙ′1 ，ｚ1 ）＝（ｘ1 ，ｙ1 ＋
ｒ，ｚ1 ）＝（ｘ1 ，ｙ1 ＋Ｖr×ｌ／Ｖ0 ，ｚ1 ） 次に、制御装置５は音源相対位置演算部６から入力され
る位置データに基づいて、ｘ軸トラバース部３、ｙ軸ト
ラバース４およびｚ軸トラバース部２を駆動し、センサ
取付部１つまりセンサ９を点１７から点１８まで移動さ
せる。なお、図２の場合ではｙ軸トラバース部４のみが
駆動される。 【００２４】このように、本実施形態のトラバース装置
では音源からの音波が流体の流れによって流されたと
き、流体に流れがないとみなしたときの音源からの音波
がセンサ取付部に到達するまでに流体中を伝搬する流体
中伝搬距離を求め、流体の流速を計測して、これらに基
づいて流体による音波の流れ量を求めて、この流れ量を
補正するような音源に対する相対位置に自動的にセンサ
取付部を移動させる。この結果、音源とセンサとの音場
的な相対位置関係が常に保たれるので、流体の流れに影
響を受けずにセンサの計測条件を常に一定に保つことが
できる。 【００２５】また、流速が時間的に変化したときの計測
データを比較検討する場合、センサの計測条件を一定に
できるので、従来に比べて検討結果の信頼性を高めるこ
とが可能となる。 【００２６】 【発明の効果】以上説明したように、本発明では流体に
流れがないときに音源からの音波がセンサを取り付けた
センサ取付部に到達するまでに流体中を伝搬する流体中
伝搬距離を求め、流体の流速を計測して、これら流体中
伝搬距離および流速に基づいて、流体の流れの影響を補
正した音源に対するセンサ取付部の相対位置を求め、こ
の相対位置にセンサ取付部を移動させる。 【００２７】このようにすることで、センサ取付部の位
置、すなわちセンサの位置は音源に対する音場的な相対
位置関係が保たれるような位置に移動するため、センサ
による音波の計装条件は流速の変化によらず常に一定に
保たれる。また、流体の流速が変化したときの計測デー
タを比較検討する際、計測条件の均一性が向上するの
で、検討結果の信頼性が高められる。
計測するセンサの位置を移動させる音源相対位置補正機
能を有するトラバース装置に関する。 【０００２】 【従来の技術】従来から、例えば風洞実験などにおい
て、音源からの音波を計測位置を変えながら計測すると
きは、マイクロホンなどのセンサを三次元空間内で任意
に移動させることのできるトラバース装置が用いられて
いる。 【０００３】従来のトラバース装置は、例えば図３に示
されるような構成である。すなわち、装置本体には三次
元空間のｘ軸方向、ｙ軸方向およびｚ軸方向に沿ってそ
れぞれ移動するｘ軸トラバース部３３、ｙ軸トラバース
部３４およびｚ軸トラバース部３２が設けられており、
ユーザによって指定される音源４０からの音波４１の計
測位置に応じて、位置演算部３７においてｘ軸トラバー
ス部３３，ｙ軸トラバース部３４およびｚ軸トラバース
部３２の空間座標（ｘ，ｙ，ｚ）内の位置情報を求め、
この位置情報に基づいて制御装置３６によりｘ軸トラバ
ース部３３，ｙ軸トラバース部３４およびｚ軸トラバー
ス部３２を駆動することにより、三次元空間内における
任意の計測位置にセンサ取付部３１、すなわちセンサ３
５を移動させる。 【０００４】 【発明が解決しようとする課題】従来のトラバース装置
では、ｘ軸トラバース部，ｙ軸トラバース部およびｚ軸
トラバース部の位置情報を空間座標のみで指定している
ため、音源とセンサとの間には三次元空間における位置
関係のみが存在する。 【０００５】しかし、音波の伝搬する空間内に気流や水
流などの流体による流れが発生しているとき、音波はそ
の流体の流れ方向（下流）に向かって流されるため、音
源とセンサとの間の音場的な相対位置関係がずれてしま
い、センサによる音波の計測条件が変化してしまう。し
かも、この変化の割合は流体の流速によって異なるた
め、流速が時間的に変化するような場合には、計測条件
を一定に保つことができないという問題があった。 【０００６】また、流速が変化したときの計測データを
比較検討する際にも、計測条件が一定とならないため、
検討結果の信頼性が低下する。本発明は、流体の流速の
変化によらずセンサの計測条件を一定に保つことができ
る音源相対位置補正機能を有するトラバース装置を提供
することを目的とする。 【０００７】 【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明は音源に対するセンサの相対位置を自動的に
補正することを骨子としている。すなわち、本発明に係
るトラバース装置は、流体中の音源からの音波を計測す
るセンサを三次元空間内で任意の位置に移動させるトラ
バース装置において、流体に流れがないときに音源から
の音波がセンサを取り付けたセンサ取付部に到達するま
でに流体中を伝搬する距離を求める流体中伝搬距離演算
手段と、流体の流速を計測する流速計測手段と、流体中
伝搬距離演算手段および流速計測手段の各出力結果に基
づいて、流体の流れの影響を補正した音源に対するセン
サ取付部の相対位置を求める音源相対位置演算手段と、
センサ取付部を音源相対位置演算手段により求められた
相対位置に移動させる手段とを備えたことを特徴とす
る。 【０００８】 【発明の実施の形態】図１は、本発明の一実施形態に係
る音源相対位置自動補正機能を有するトラバース装置
（以下、単にトラバース装置と称する）を説明するため
の図である。このトラバース装置は、例えば風洞実験装
置などにおける音波計測システムの一部として用いられ
るものである。 【０００９】同図に示されるように、装置本体は予め定
められた直交座標系空間（ｘ，ｙ，ｚ）においてセンサ
取付部１に取り付けられたセンサ９を移動させるための
ｘ軸トラバース部３、ｙ軸トラバース部４およびｚ軸ト
ラバース部２を備えている。センサ取付部１は、ｚ軸ト
ラバース部２の下端部に設けられており、このセンサ取
付部１には例えばマイクロホン等のセンサ９が取り付け
られる。 【００１０】ここで、ｙ軸トラバース部４はレール１３
に沿ってｙ軸方向に移動可能となっており、ｘ軸トラバ
ース部３はｙ軸トラバース部４にｘ軸方向に沿って移動
可能に支持され、ｚ軸トラバース部２はｘ軸トラバース
部３にｚ軸方向に沿って移動可能に支持される。これら
ｘ軸トラバース部３，ｙ軸トラバース部４およびｚ軸ト
ラバース部２を適当に駆動することにより、センサ取付
部１に取り付けられたセンサ９を直交座標系空間（ｘ，
ｙ，ｚ）内の指定する計測位置に移動させることができ
る。 【００１１】そして、これらｘ軸トラバース部３，ｙ軸
トラバース部４およびｚ軸トラバース部２を駆動するた
めの制御系は、流体１２に流れがないときに音源１０か
らの音波１１がセンサ９を取り付けたセンサ取付部１に
到達するまでに流体１２中を伝搬する距離（以下、流体
中伝搬距離と称する）を求める流体中伝搬距離演算部７
と、流体１２の流速を計測する流速検出部８と、流体中
伝搬距離および流速に基づいて、流体１２の流れの影響
を補正した音源１０に対するセンサ取付部１の相対位置
を求める流速音源相対位置演算部６と、この相対位置に
センサ取付部１が移動するようにｘ軸トラバース部３、
ｙ軸トラバース部４およびｚ軸トラバース部２を制御す
る制御装置５とで構成されている。 【００１２】以下、このトラバース装置の動作について
図２を参照して説明する。今、気流や水流などの流体１
２が音源１０の位置、つまり点１４（ｘ0 ，ｙ0，ｚ
0 ）を基準として、ｘ軸方向に±Ｘ、ｙ軸方向に±Ｙの
長方形断面を持ちつつ、ｙ軸方向に沿って一様に存在し
ているものとする。この状態で、点１７（ｘ1 ，ｙ1 ，
ｚ1 ）をセンサ９による計測位置として音源１０からの
音波を計測することを考える。 【００１３】ここで、流体１２の流速が０ｍ／ｓの場
合、音源１０からの音波１９は音源１０とセンサ９とを
結ぶ直線、すなわち点１４（ｘ0 ，ｙ0 ，ｚ0 ）、点１
５（ｘ2 ，ｙ2 ，ｚ2 ）、点１７（ｘ1 ，ｙ1 ，ｚ1 ）
の経路を伝搬してセンサ９に到達する。点１５（ｘ2 ，
ｙ2 ，ｚ2 ）は、音波１９が伝搬した流体１２中の終点
であり、ここでは音波１９が通過した流体１２の境界面
上の点となる。なお、センサ９が流体１２内に存在する
ときは、点１５（ｘ2 ，ｙ2 ，ｚ2 ）＝点１７＝（ｘ
1 ，ｙ1 ，ｚ1 ）となる。 【００１４】一方、流体１２が図中矢印で示されるｙ軸
方向に沿った流れ方向に向かって流れている場合、先の
音波１９に相当する音源１０からの音波は流体１２の下
流側に向かって流されるため、センサ９には点１４（ｘ
0 ，ｙ0 ，ｚ0 ）、点１６（ｘ2 ，ｙ′2 ，ｚ2 ）、点
１８（ｘ1 ，ｙ′1 ，ｚ1 ）の経路を伝搬した音波２０
が到達する。なお、点１６も点１５と同じく音波２０が
伝搬した流体１２中の終点、ここでは流体１２の境界面
上の点であり、センサ９が流体１２内に存在する場合に
は、点１６（ｘ2 ，ｙ′2 ，ｚ2 ）＝点１８（ｘ1 ，
ｙ′1 ，ｚ1 ）となる。 【００１５】このとき、センサ９を点１７に固定したま
まで測定を行うと、流体１２に流れがない場合と比べ
て、音源１０とセンサ９との音場的な相対位置関係がず
れ、音波１９と音波２０との計測条件が異なってしま
う。このため、以下のようにしてセンサ９の位置の空間
的補正が行われる。 【００１６】まず、流体中伝搬距離演算部７はユーザに
よって予め入力される直交座標空間（ｘ，ｙ，ｚ）にお
ける音源１０の位置を示すデータ、つまり点１４（ｘ
0 ，ｙ0 ，ｚ0 ）の位置データと、同じくユーザによっ
て予め入力される流体１２が直交座標空間（ｘ，ｙ，
ｚ）のどこに存在するかを示すデータ、つまり流体１２
の存在範囲を示すデータとに基づいて流体中伝搬距離ｌ
を求め、この結果を示すデータを音源相対位置演算部６
に出力する。 【００１７】流体中伝搬距離ｌは、流体１２に流れがな
い、つまり流速を０ｍ／ｓとみなしたとき、音源１０か
らの音波がセンサ９に到達するまでに流体１２中を伝搬
する距離であり、図２においては音波１９の伝搬経路の
うち点１４（ｘ0 ，ｙ0 ，ｚ0 ）と点１５（ｘ2 ，ｙ
2 ，ｚ2 ）との間の距離として求められる。なお、ｘ1
＞０とすると流体中伝搬距離ｌは次式のように示され
る。 【００１８】 【数１】 【００１９】一方、流速検出部８は流体１２の流速Ｖr
［ｍ／ｓ］を検出して、この検出結果を示すデータを音
源相対位置演算部６に出力する。流速Ｖr の検出方法と
しては、例えばアネモメータやカレントメータなどを用
いる方法がある。また、流体１２が液体のときは、流れ
の順逆方向に超音波を送信したときの伝搬時間差から流
速を算出する方法なども考えられる。 【００２０】次に、音源相対位置演算部６は流体中伝搬
距離演算部７から入力される流体中伝搬距離ｌを示すデ
ータおよび流速検出部８から入力される流速Ｖr を示す
データに基づいて、流体１２の流れの影響を補正した音
源１０に対するセンサ９の相対位置、具体的には音波２
０が伝搬した点１８（ｘ1 ，ｙ′1 ，ｚ1 ）の位置を求
める。 【００２１】この場合、音源相対位置演算部６は音波２
０が流体１２の流れベクトルｒ＝（０，ｙ′2 −ｙ
2 ，０）に応じて流されたものとみなして、まずこの流
れベクトルｒの大きさ（スカラ）を音波２０の流れ量
ｒとして求める。なお、この流れ量ｒは、適当な手段に
よって測定される流体１２中の音波２０の音速をＶ0
［ｍ／ｓ］とすると次式のように示される。 【００２２】ｒ＝Ｖr ×ｌ／Ｖ0 ［ｍ］ 次に、音源相対位置演算部６は次式を用いて点１８（ｘ
1 ，ｙ′1 ，ｚ1 ）の位置、すなわち音源１０に対する
センサ９の相対位置を求め、その位置データを制御装置
５に出力する。 【００２３】（ｘ1 ，ｙ′1 ，ｚ1 ）＝（ｘ1 ，ｙ1 ＋
ｒ，ｚ1 ）＝（ｘ1 ，ｙ1 ＋Ｖr×ｌ／Ｖ0 ，ｚ1 ） 次に、制御装置５は音源相対位置演算部６から入力され
る位置データに基づいて、ｘ軸トラバース部３、ｙ軸ト
ラバース４およびｚ軸トラバース部２を駆動し、センサ
取付部１つまりセンサ９を点１７から点１８まで移動さ
せる。なお、図２の場合ではｙ軸トラバース部４のみが
駆動される。 【００２４】このように、本実施形態のトラバース装置
では音源からの音波が流体の流れによって流されたと
き、流体に流れがないとみなしたときの音源からの音波
がセンサ取付部に到達するまでに流体中を伝搬する流体
中伝搬距離を求め、流体の流速を計測して、これらに基
づいて流体による音波の流れ量を求めて、この流れ量を
補正するような音源に対する相対位置に自動的にセンサ
取付部を移動させる。この結果、音源とセンサとの音場
的な相対位置関係が常に保たれるので、流体の流れに影
響を受けずにセンサの計測条件を常に一定に保つことが
できる。 【００２５】また、流速が時間的に変化したときの計測
データを比較検討する場合、センサの計測条件を一定に
できるので、従来に比べて検討結果の信頼性を高めるこ
とが可能となる。 【００２６】 【発明の効果】以上説明したように、本発明では流体に
流れがないときに音源からの音波がセンサを取り付けた
センサ取付部に到達するまでに流体中を伝搬する流体中
伝搬距離を求め、流体の流速を計測して、これら流体中
伝搬距離および流速に基づいて、流体の流れの影響を補
正した音源に対するセンサ取付部の相対位置を求め、こ
の相対位置にセンサ取付部を移動させる。 【００２７】このようにすることで、センサ取付部の位
置、すなわちセンサの位置は音源に対する音場的な相対
位置関係が保たれるような位置に移動するため、センサ
による音波の計装条件は流速の変化によらず常に一定に
保たれる。また、流体の流速が変化したときの計測デー
タを比較検討する際、計測条件の均一性が向上するの
で、検討結果の信頼性が高められる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る音源総体位置補正機
能を有するトラバース装置を説明するための図 【図２】同実施形態の動作を説明するための図 【図３】従来のトラバース装置を説明するための図 【符号の説明】 １…センサ取付部 ２…ｚ軸トラバース部 ３…ｘ軸トラバース部 ４…ｙ軸トラバース部 ５…制御装置 ６…音源相対位置演算部 ７…流体中伝搬距離演算部 ８…流速検出部 ９…センサ １０…音源 １１…音波 １２…流体 １３…レール
能を有するトラバース装置を説明するための図 【図２】同実施形態の動作を説明するための図 【図３】従来のトラバース装置を説明するための図 【符号の説明】 １…センサ取付部 ２…ｚ軸トラバース部 ３…ｘ軸トラバース部 ４…ｙ軸トラバース部 ５…制御装置 ６…音源相対位置演算部 ７…流体中伝搬距離演算部 ８…流速検出部 ９…センサ １０…音源 １１…音波 １２…流体 １３…レール
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(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
G01H 1/00 - 17/00
G01M 9/00 - 10/00
ＪＩＣＳＴファイル（ＪＯＩＳ)
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】流体中の音源からの音波を計測するセンサ
を三次元空間内で任意の位置に移動させるトラバース装
置において、 前記流体に流れがないときに前記音源からの音波が前記
センサを取り付けたセンサ取付部に到達するまでに前記
流体中を伝搬する距離を求める流体中伝搬距離演算手段
と、 前記流体の流速を計測する流速計測手段と、 前記流体中伝搬距離演算手段および流速計測手段の各出
力結果に基づいて、前記流体の流れの影響を補正した前
記音源に対する前記センサ取付部の相対位置を求める音
源相対位置演算手段と、 前記センサ取付部を音源相対位置演算手段により求めら
れた前記相対位置に移動させる手段とを備えたことを特
徴とする音源相対位置補正機能を有するトラバース装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05476997A JP3530335B2 (ja) | 1997-03-10 | 1997-03-10 | 音源相対位置補正機能を有するトラバース装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05476997A JP3530335B2 (ja) | 1997-03-10 | 1997-03-10 | 音源相対位置補正機能を有するトラバース装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10253441A JPH10253441A (ja) | 1998-09-25 |
| JP3530335B2 true JP3530335B2 (ja) | 2004-05-24 |
Family
ID=12979987
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP05476997A Expired - Fee Related JP3530335B2 (ja) | 1997-03-10 | 1997-03-10 | 音源相対位置補正機能を有するトラバース装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3530335B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5298643B2 (ja) * | 2008-05-29 | 2013-09-25 | 株式会社Ｉｈｉ | 曳航式模型船の水中音計測装置及びその方法 |
| CN103712769B (zh) * | 2014-01-17 | 2016-08-31 | 中国航空工业集团公司哈尔滨空气动力研究所 | 风洞大范围方向场移动测量装置 |
-
1997
- 1997-03-10 JP JP05476997A patent/JP3530335B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH10253441A (ja) | 1998-09-25 |
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Legal Events
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