JP6346390B1 - Normal incident acoustic characteristic measuring apparatus and normal incident acoustic characteristic measuring method - Google Patents

Normal incident acoustic characteristic measuring apparatus and normal incident acoustic characteristic measuring method Download PDF

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Abstract

高温における垂直入射音響特性を効果的に測定できる垂直入射音響特性測定装置及び垂直入射音響特性測定方法を提供する。垂直入射音響特性測定装置は、一方の端部に音源が配置され、管内に測定対象の試験体が配置され、前記音源と前記試験体との間に音圧センサが配置される管本体と、前記管本体の前記音源と前記試験体との間の第一の位置で測定される第一の温度に基づき決定された条件で、前記第一の位置を含む第一の管壁部分を加熱する第一の加熱制御部と、前記管本体の前記音源と前記試験体との間であって前記第一の位置より前記音源に近い第二の位置で測定される第二の温度に基づき決定された条件で、前記第二の位置を含む第二の管壁部分を加熱する第二の加熱制御部とを含む。Provided are a normal incident acoustic characteristic measuring apparatus and a normal incident acoustic characteristic measuring method capable of effectively measuring normal incident acoustic characteristics at high temperatures. The normal incidence acoustic characteristic measuring apparatus includes a tube body in which a sound source is disposed at one end, a test body to be measured is disposed in a tube, and a sound pressure sensor is disposed between the sound source and the test body, The first tube wall portion including the first position is heated under a condition determined based on a first temperature measured at a first position between the sound source of the tube main body and the specimen. Determined based on a second temperature measured at a second position between the first heating control unit and the sound source of the tube body and the test body and closer to the sound source than the first position. And a second heating control unit that heats the second tube wall portion including the second position.

Description

本発明は、垂直入射音響特性測定装置及び垂直入射音響特性測定方法に関する。   The present invention relates to a normal incidence acoustic characteristic measurement apparatus and a normal incidence acoustic characteristic measurement method.

非特許文献1には、定在波管として透明石英管を用い、試料が配置された当該透明石英管を環状電気炉で400℃まで加熱して、定在波比法にて、当該試料の垂直入射吸音率を測定したことが記載されている。   In Non-Patent Document 1, a transparent quartz tube is used as a standing wave tube, the transparent quartz tube on which the sample is arranged is heated to 400 ° C. in an annular electric furnace, and the sample is subjected to the standing wave ratio method. It is described that the normal incident sound absorption coefficient was measured.

日本音響学会誌40巻9号(1984)612−619The Acoustical Society of Japan, Vol. 40, No. 9, (1984) 612-619

しかしながら、高温で垂直入射音響特性を測定する場合、従来の装置及び方法には問題があった。   However, when measuring normal incidence acoustic characteristics at high temperatures, there are problems with conventional devices and methods.

本発明は、上記課題に鑑みて為されたものであり、高温における垂直入射音響特性を効果的に測定できる装置及び方法を提供することをその目的の一つとする。   The present invention has been made in view of the above problems, and an object thereof is to provide an apparatus and a method capable of effectively measuring normal incident acoustic characteristics at high temperatures.

上記課題を解決するための本発明の一実施形態に係る垂直入射音響特性測定装置は、一方の端部に音源が配置され、管内に測定対象の試験体が配置され、前記音源と前記試験体との間に音圧センサが配置される管本体と、前記管本体の前記音源と前記試験体との間の第一の位置で測定される第一の温度に基づき決定された条件で、前記第一の位置を含む第一の管壁部分を加熱する第一の加熱制御部と、前記管本体の前記音源と前記試験体との間であって前記第一の位置より前記音源に近い第二の位置で測定される第二の温度に基づき決定された条件で、前記第二の位置を含む第二の管壁部分を加熱する第二の加熱制御部と、を含む。本発明によれば、高温における垂直入射音響特性を効果的に測定できる垂直入射音響特性測定装置が提供される。   In order to solve the above problems, a normal incidence acoustic characteristic measuring apparatus according to an embodiment of the present invention includes a sound source disposed at one end, a test body to be measured disposed in a tube, and the sound source and the test body. A tube body in which a sound pressure sensor is disposed, and a condition determined based on a first temperature measured at a first position between the sound source of the tube body and the test body, A first heating control unit that heats the first tube wall portion including the first position; and a second portion closer to the sound source than the first position between the sound source of the tube main body and the test body. And a second heating control unit that heats the second tube wall portion including the second position under a condition determined based on the second temperature measured at the second position. ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the normal incidence acoustic characteristic measuring apparatus which can measure the normal incidence acoustic characteristic in high temperature effectively is provided.

上記課題を解決するための本発明の一実施形態に係る垂直入射音響特性測定方法は、一方の端部に音源が配置され、管内に測定対象の試験体が配置され、前記音源と前記試験体との間に音圧センサが配置された管本体を含む装置を準備すること、前記管本体の前記音源と前記試験体との間の第一の位置で測定された第一の温度に基づき決定された条件で、前記第一の位置を含む第一の管壁部分を加熱すること、前記管本体の前記音源と前記試験体との間であって前記第一の位置より前記音源に近い第二の位置で測定された第二の温度に基づき決定された条件で、前記第二の位置を含む第二の管壁部分を加熱すること、加熱された前記管本体の管内に前記音源から前記試験体に向けて音波を放射しながら、前記音圧センサにより前記管内の音圧を測定すること、及び前記音圧センサによる測定結果に基づいて、前記試験体の垂直入射音響特性を評価すること、を含む。本発明によれば、高温における垂直入射音響特性を効果的に測定できる垂直入射音響特性測定方法が提供される。   In order to solve the above problems, a normal incidence acoustic characteristic measurement method according to an embodiment of the present invention includes a sound source disposed at one end, a test body to be measured disposed in a tube, and the sound source and the test body. A device including a tube body having a sound pressure sensor disposed therebetween, determined based on a first temperature measured at a first position between the sound source of the tube body and the test body And heating the first tube wall portion including the first position under the conditions, and between the sound source of the tube main body and the test body and closer to the sound source than the first position. Heating a second tube wall portion including the second position under conditions determined based on a second temperature measured at a second position; and from the sound source into the heated tube body tube While emitting sound waves toward the test body, the sound pressure in the tube is measured by the sound pressure sensor. Measuring, and based on a measurement result by the sound pressure sensor, comprising, for evaluating the normal incidence sound characteristics of the specimen. According to the present invention, there is provided a normal incidence acoustic characteristic measurement method capable of effectively measuring normal incidence acoustic characteristics at high temperatures.

上記課題を解決するための本発明の一実施形態に係る垂直入射音響特性測定装置は、一方の端部に音源が配置され、管内に測定対象の試験体が配置され、前記音源と前記試験体との間に音圧センサが配置される管本体と、前記管本体の前記試験体と前記音圧センサとの間に含まれる管壁部分が、対向するヒータにより加熱される場合において、前記音圧センサと前記音源との間の管壁に含まれる、前記ヒータに対向しない非加熱部分からの放熱を促進し、及び/又は前記非加熱部分の熱抵抗を増加させて、前記音源の温度上昇を抑制する昇温抑制部と、を含む。本発明によれば、高温における垂直入射音響特性を効果的に測定できる垂直入射音響特性測定装置が提供される。   In order to solve the above problems, a normal incidence acoustic characteristic measuring apparatus according to an embodiment of the present invention includes a sound source disposed at one end, a test body to be measured disposed in a tube, and the sound source and the test body. And a tube wall portion included between the test body of the tube body and the sound pressure sensor is heated by an opposing heater, Increase in the temperature of the sound source by promoting heat dissipation from the non-heated part not facing the heater and / or increasing the thermal resistance of the non-heated part included in the tube wall between the pressure sensor and the sound source And a temperature rise suppression part that suppresses. ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the normal incidence acoustic characteristic measuring apparatus which can measure the normal incidence acoustic characteristic in high temperature effectively is provided.

上記課題を解決するための本発明の一実施形態に係る垂直入射音響特性測定方法は、一方の端部に音源が配置され、管内に測定対象の試験体が配置され、前記音源と前記試験体との間に音圧センサが配置された管本体を含む装置を準備すること、前記管本体の前記試験体と前記音圧センサとの間に含まれる管壁部分を、対向するヒータにより加熱すること、加熱された前記管本体の管内に前記音源から前記試験体に向けて音波を放射し、且つ加熱された前記管本体の前記音圧センサと前記音源との間の管壁に含まれる、前記ヒータに対向しない非加熱部分からの放熱を促進し、及び/又は前記非加熱部分の熱抵抗を増加させて、前記音源の温度の上昇を抑制しながら、前記音圧センサにより前記管内の音圧を測定すること、及び前記音圧センサによる測定結果に基づいて、前記試験体の垂直入射音響特性を評価すること、を含む。本発明によれば、高温における垂直入射音響特性を効果的に測定できる垂直入射音響特性測定装置が提供される。   In order to solve the above problems, a normal incidence acoustic characteristic measurement method according to an embodiment of the present invention includes a sound source disposed at one end, a test body to be measured disposed in a tube, and the sound source and the test body. An apparatus including a tube body in which a sound pressure sensor is disposed between the tube body, and a tube wall portion included between the test body of the tube body and the sound pressure sensor is heated by an opposing heater. A sound wave is radiated from the sound source toward the test body in the tube of the heated tube body, and is included in a tube wall between the sound pressure sensor of the heated tube body and the sound source. While the heat pressure from the non-heated part not facing the heater is promoted and / or the thermal resistance of the non-heated part is increased to suppress an increase in the temperature of the sound source, the sound pressure sensor causes the sound in the pipe to Measuring pressure, and said sound pressure sensor Based on the measurement result by including it, to evaluate the normal incidence sound characteristics of the specimen. ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the normal incidence acoustic characteristic measuring apparatus which can measure the normal incidence acoustic characteristic in high temperature effectively is provided.

上記課題を解決するための本発明の一実施形態に係る垂直入射音響特性測定装置は、一方の端部に音源が配置され、管内に測定対象の試験体が配置され、前記音源と前記試験体との間に音圧センサが配置される管本体と、前記管本体の管内に配置された、音波透過性の断熱材と、を含む。本発明によれば、高温における垂直入射音響特性を効果的に測定できる垂直入射音響特性測定装置が提供される。   In order to solve the above problems, a normal incidence acoustic characteristic measuring apparatus according to an embodiment of the present invention includes a sound source disposed at one end, a test body to be measured disposed in a tube, and the sound source and the test body. A tube main body in which a sound pressure sensor is disposed, and a sound-transmitting heat insulating material disposed in the tube of the tube main body. ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the normal incidence acoustic characteristic measuring apparatus which can measure the normal incidence acoustic characteristic in high temperature effectively is provided.

上記課題を解決するための本発明の一実施形態に係る垂直入射音響特性測定方法は、一方の端部に音源が配置され、管内に測定対象の試験体が配置され、前記音源と前記試験体との間に音圧センサが配置された管本体と、前記管本体の管内に配置された、音波透過性の断熱材と、を含む装置を準備すること、前記管本体の前記試験体と前記音圧センサとの間に含まれる管壁部分を加熱すること、加熱された前記管本体の管内に前記音源から前記断熱材を介して前記試験体に向けて音波を放射しながら、前記音圧センサにより前記管内の音圧を測定すること、及び前記音圧センサによる測定結果に基づいて、前記試験体の垂直入射音響特性を評価すること、を含む。本発明によれば、高温における垂直入射音響特性を効果的に測定できる垂直入射音響特性測定装置が提供される。   In order to solve the above problems, a normal incidence acoustic characteristic measurement method according to an embodiment of the present invention includes a sound source disposed at one end, a test body to be measured disposed in a tube, and the sound source and the test body. A device including a tube main body in which a sound pressure sensor is disposed, and a sound-transmitting heat insulating material disposed in the tube of the tube main body, the test body of the tube main body, and the Heating the tube wall portion included between the sound pressure sensor and the sound pressure while radiating sound waves from the sound source to the test body through the heat insulating material into the heated tube body. Measuring a sound pressure in the tube by a sensor, and evaluating a normal incident acoustic characteristic of the specimen based on a measurement result by the sound pressure sensor. ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the normal incidence acoustic characteristic measuring apparatus which can measure the normal incidence acoustic characteristic in high temperature effectively is provided.

本発明によれば、高温における垂直入射音響特性を効果的に測定できる垂直入射音響特性測定装置及び垂直入射音響特性測定方法が提供される。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the normal incident acoustic characteristic measuring apparatus and the normal incident acoustic characteristic measuring method which can measure the normal incident acoustic characteristic in high temperature effectively are provided.

本発明の一実施形態の第一の側面に係る垂直入射音響特性測定装置の一例について、その主な構成を断面視で示す説明図である。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is explanatory drawing which shows the main structure by a cross sectional view about an example of the normal incidence acoustic characteristic measuring apparatus which concerns on the 1st side surface of one Embodiment of this invention. 従来の垂直入射音響特性測定装置について、数値シミュレーションを行った結果を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the result of having performed numerical simulation about the conventional normal incidence acoustic characteristic measuring apparatus. 本発明の一実施形態の第一の側面に係る垂直入射音響特性測定装置の一例について、数値シミュレーションを行った結果を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the result of having performed numerical simulation about an example of the normal incidence acoustic characteristic measuring apparatus which concerns on the 1st side surface of one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態の第二の側面に係る垂直入射音響特性測定装置の一例について、その主な構成を断面視で示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the main structure by a cross sectional view about an example of the normal incidence acoustic characteristic measuring apparatus which concerns on the 2nd side surface of one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態の第二の側面に係る垂直入射音響特性測定装置の他の例について、その主な構成を断面視で示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the main structure by sectional view about the other example of the normal incidence acoustic characteristic measuring apparatus which concerns on the 2nd side surface of one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態の第二の側面に係る垂直入射音響特性測定装置のさらに他の例について、その主な構成を断面視で示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the main structure by a cross sectional view about the further another example of the normal incidence acoustic characteristic measuring apparatus which concerns on the 2nd side surface of one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態の第二の側面に係る垂直入射音響特性測定装置のさらに他の例について、その主な構成を断面視で示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the main structure by a cross sectional view about the further another example of the normal incidence acoustic characteristic measuring apparatus which concerns on the 2nd side surface of one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態の第二の側面に係る垂直入射音響特性測定装置のさらに他の例について、その主な構成を断面視で示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the main structure by a cross sectional view about the further another example of the normal incidence acoustic characteristic measuring apparatus which concerns on the 2nd side surface of one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態の第三の側面に係る垂直入射音響特性測定装置の一例について、その主な構成を断面視で示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the main structure by a cross-sectional view about an example of the normal incidence acoustic characteristic measuring apparatus which concerns on the 3rd side surface of one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態の第三の側面に係る垂直入射音響特性測定装置の一例について、数値シミュレーションを行った結果を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the result of having performed the numerical simulation about an example of the normal incidence acoustic characteristic measuring apparatus which concerns on the 3rd side surface of one Embodiment of this invention.

以下に、本発明の一実施形態に係る垂直入射音響特性測定装置(以下、「本装置」という。)及び垂直入射音響特性測定方法(以下、「本方法」という。)について説明する。なお、本発明は本実施形態で示す例に限られない。   Hereinafter, a normal incidence acoustic characteristic measurement apparatus (hereinafter referred to as “this apparatus”) and a normal incidence acoustic characteristic measurement method (hereinafter referred to as “this method”) according to an embodiment of the present invention will be described. The present invention is not limited to the example shown in the present embodiment.

図1〜図10には、本装置の例について、主な構成を断面視で示す。以下、これらの図面を参照しながら、本装置及び本方法について説明する。   1 to 10 show the main configuration of the example of the present apparatus in a cross-sectional view. Hereinafter, the apparatus and the method will be described with reference to these drawings.

まず、本装置1及び本方法の基本的な構成について説明する。本装置1は、一方の端部10aに音源20が配置され、管内10cに測定対象の試験体30が配置され、当該音源20と当該試験体30との間に音圧センサ40が配置される管本体10を含み、当該試験体30の垂直入射音響特性の測定に用いられる。   First, the basic configuration of the apparatus 1 and the method will be described. In the present apparatus 1, the sound source 20 is disposed at one end 10 a, the test object 30 to be measured is disposed in the tube 10 c, and the sound pressure sensor 40 is disposed between the sound source 20 and the test object 30. It includes the tube body 10 and is used for measuring the normal incident acoustic characteristics of the test body 30.

また、本方法は、一方の端部10aに音源20が配置され、管内10cに測定対象の試験体30が配置され、当該音源20と当該試験体30との間に音圧センサ40が配置された管本体10を含む装置(例えば、本装置1)を準備することを含む、当該試験体30の垂直入射音響特性を測定する方法である。   Further, in this method, the sound source 20 is disposed at one end 10 a, the test object 30 to be measured is disposed in the tube 10 c, and the sound pressure sensor 40 is disposed between the sound source 20 and the test object 30. This is a method for measuring the normal incident acoustic characteristics of the specimen 30 including preparing an apparatus including the tube body 10 (for example, the present apparatus 1).

本装置1及び本方法で測定される垂直入射音響特性は、試験体30に対して音波を垂直に入射して測定される音響特性であれば特に限られず、例えば、垂直入射吸音特性、及び/又は垂直入射遮音特性が挙げられる。   The normal incident acoustic characteristics measured by the apparatus 1 and the method are not particularly limited as long as the acoustic characteristics are measured by vertically incident sound waves on the test body 30. For example, the normal incident acoustic absorption characteristics and / or Or a normal incident sound insulation characteristic is mentioned.

垂直入射吸音特性は、試験体30の吸音性に関する特性であれば特に限られず、例えば、垂直入射吸音率、比音響インピーダンス、複素音圧反射係数、音圧反射率、伝達関数、特性インピーダンス、伝搬定数、実効密度、及び体積弾性率からなる群より選択される1以上が挙げられ、特に、垂直入射吸音率が好ましく測定される。   The normal incident sound absorption characteristic is not particularly limited as long as it is a characteristic related to the sound absorption of the test body 30. For example, the normal incident sound absorption coefficient, specific acoustic impedance, complex sound pressure reflection coefficient, sound pressure reflectivity, transfer function, characteristic impedance, propagation One or more selected from the group consisting of a constant, effective density, and bulk modulus can be mentioned, and the normal incident sound absorption coefficient is particularly preferably measured.

垂直入射遮音特性は、試験体30の遮音性に関する特性であれば特に限られず、例えば、垂直入射音響透過損失、伝達関数、特性インピーダンス、伝搬定数、実効密度、及び体積弾性率からなる群より選択される1以上が挙げられ、特に、垂直入射音響透過損失が好ましく測定される。   The normal incident sound insulation characteristic is not particularly limited as long as it is a characteristic relating to the sound insulation of the test body 30, and is selected from the group consisting of normal incident sound transmission loss, transfer function, characteristic impedance, propagation constant, effective density, and bulk modulus, for example. In particular, normal incident sound transmission loss is preferably measured.

垂直入射音響特性の測定について規格が存在する場合には、当該規格に準拠した方法、又は当該規格に準拠した方法に高温における測定に必要な改変を加えた方法にて、本装置1及び本方法による測定を行うことが好ましい。   When there is a standard for measurement of normal incidence acoustic characteristics, the apparatus 1 and the method are used by a method based on the standard or a method based on the standard with a modification necessary for measurement at a high temperature. It is preferable to perform the measurement according to.

上記規格としては、例えば、音響管による吸音率及びインピーダンスの測定に関し、伝達関数法について規定するJIS A1405−2:2007、ISO 10534−2:1998及びASTM E 1050や、定在波比法について規定するJIS A1405−1:2007及びISO 10534−1:1996が挙げられ、垂直入射音響透過損失に関しては、ASTM E 2611が挙げられる。   Examples of the standards include JIS A1405-2: 2007, ISO 10534-2: 1998 and ASTM E 1050, which specify transfer function methods, and standing wave ratio method, for measuring sound absorption coefficient and impedance by an acoustic tube. JIS A1405-1: 2007 and ISO 10534-1: 1996, and regarding normal incident sound transmission loss, ASTM E2611 is mentioned.

管本体10は、垂直入射音響特性の測定に用いられ得る管状体であれば特に限られず、例えば、上記規格で規定される特性を備えた管状体(例えば、いわゆる音響管)が好ましく用いられる。   The tube body 10 is not particularly limited as long as it is a tubular body that can be used for measurement of normal incidence acoustic characteristics. For example, a tubular body (for example, a so-called acoustic tube) having characteristics defined by the above-mentioned standard is preferably used.

管本体10の断面形状は特に限られないが、例えば、円形又は方形であることが好ましい。本実施形態の図面に示す例では、断面形状が円形の管本体10が用いられている。   The cross-sectional shape of the tube body 10 is not particularly limited, but is preferably, for example, a circular shape or a square shape. In the example shown in the drawings of this embodiment, a tube body 10 having a circular cross-sectional shape is used.

管本体10の一方端部10aは開口しており、本装置1及び本方法による測定においては、当該開口を塞ぐように音源20が配置される。これに対し、管本体10の他方の端部10bは閉塞される。本実施形態の図面に示す管本体10は、他方端部10bの長手方向を塞ぐ背板部11aを含んでいる。背板部11aは、垂直入射音響特性の測定において剛端として機能するよう形成されることが好ましい。   One end portion 10a of the tube body 10 is open, and the sound source 20 is disposed so as to close the opening in the measurement by the apparatus 1 and the method. On the other hand, the other end 10b of the tube body 10 is closed. The tube body 10 shown in the drawings of the present embodiment includes a back plate portion 11a that closes the longitudinal direction of the other end portion 10b. The back plate portion 11a is preferably formed so as to function as a rigid end in the measurement of normal incidence acoustic characteristics.

本実施形態の図面に示す例において、試験体30は、管本体10の背板部11aの音源20に密着するように配置されているが、必要に応じて、当該試験体30と背板部11aとの間に背後空気層(図示せず)を形成してもよい。   In the example shown in the drawings of the present embodiment, the test body 30 is disposed so as to be in close contact with the sound source 20 of the back plate portion 11a of the tube main body 10. However, the test body 30 and the back plate portion are provided as necessary. You may form a back air layer (not shown) between 11a.

また、例えば、垂直入射遮音特性(例えば、垂直入射音響透過損失)を測定する場合には、試験体30と背板部11aとの間に、当該試験体30を透過してきた音波の音圧を測定するための空間を形成してもよい。この場合、例えば、試験体30と背板部11aとの間において、当該試験体30を挟んで、本実施形態の図面に示す第一の音圧センサ41と対称の位置、及び第二の音圧センサ42と対称の位置で音圧の測定を行う。このため、本装置1は、試験体30と背板部11aとの間に、さらに音圧センサ(図示せず)を追加的に配置してもよい。この場合、追加した音圧センサと背板部11aとの間に吸音材(図示せず)を配置してもよい。   For example, when measuring normal incident sound insulation characteristics (for example, normal incident sound transmission loss), the sound pressure of the sound wave transmitted through the test body 30 is measured between the test body 30 and the back plate portion 11a. A space for measurement may be formed. In this case, for example, a position symmetrical to the first sound pressure sensor 41 shown in the drawing of the present embodiment and the second sound are sandwiched between the test body 30 and the back plate portion 11a. The sound pressure is measured at a position symmetrical to the pressure sensor 42. For this reason, this apparatus 1 may arrange | position a sound pressure sensor (not shown) further between the test body 30 and the backplate part 11a. In this case, a sound absorbing material (not shown) may be disposed between the added sound pressure sensor and the back plate portion 11a.

管本体10は、管内10cに試験体30を保持するための試験体保持部10dを含んでもよい。試験体保持部10dは、試験体30の保持に適した部材であれば特に限られないが、上記規格で規定されるもの(例えば、JIS A1405−2:2007やJIS A1405−1:2007で規定される試験体ホルダ)が好ましい。試験体保持部10dは、例えば、管本体10の他方端部10bを構成し、又は管本体10の一方端部10aと他方端部10bとの間の中途部分を構成する管状体である。本実施形態の図面に示す例において、管本体10の他方端部10bは、管状の部材である試験体保持部10dを含んでいる。そして、試験体保持部10dは、その長手方向端を塞ぐ剛端である背板部11aを含んでいる。   The tube body 10 may include a test body holding portion 10d for holding the test body 30 in the tube 10c. The test body holding part 10d is not particularly limited as long as it is a member suitable for holding the test body 30, but is specified by the above-mentioned standard (for example, specified by JIS A1405-2: 2007 and JIS A1405-1: 2007). Specimen holder). 10 d of test body holding | maintenances are the tubular bodies which comprise the other end part 10b of the tube main body 10, or comprise the middle part between the one end part 10a and the other end part 10b of the tube main body 10, for example. In the example shown in the drawings of the present embodiment, the other end portion 10b of the tube body 10 includes a test body holding portion 10d that is a tubular member. And the test body holding | maintenance part 10d contains the backplate part 11a which is a rigid end which blocks the longitudinal direction end.

音源20は、垂直入射音響特性の測定に適した音波を、管本体10の一方端部10aから管内10cに放射できる機器であれば特に限られず、例えば、上記規格で規定されるスピーカが好ましく用いられる。本実施形態の図面に示す例では、音源20としてコーン形スピーカが用いられている。   The sound source 20 is not particularly limited as long as it is a device that can radiate sound waves suitable for measurement of normal incidence acoustic characteristics from the one end 10a of the tube body 10 to the tube interior 10c. For example, a speaker defined by the above standard is preferably used. It is done. In the example shown in the drawings of the present embodiment, a cone-shaped speaker is used as the sound source 20.

音源20は、測定法に応じた音波を放射する。すなわち、例えば、伝達関数法による測定においては、音源20は、試験体30と音圧センサ40との間の管内10cに平面波音場を形成するための広帯域雑音を放射する。また、定在波比法による測定においては、音源20は、純音を放射する。   The sound source 20 emits sound waves according to the measurement method. That is, for example, in the measurement by the transfer function method, the sound source 20 radiates broadband noise for forming a plane wave sound field in the tube 10 c between the test body 30 and the sound pressure sensor 40. In the measurement by the standing wave ratio method, the sound source 20 emits a pure sound.

本装置1及び本方法による測定においては、管本体10の音源20と試験体30との間に音圧センサ40が配置される。音圧センサ40は、管内10cの音圧を測定できる機器であれば特に限られず、例えば、上記規格で規定されるマイクロホンが好ましく用いられる。マイクロホンとしては、プローブマイクロホンを用いてもよい。   In the measurement by the apparatus 1 and the method, the sound pressure sensor 40 is disposed between the sound source 20 of the tube main body 10 and the test body 30. The sound pressure sensor 40 is not particularly limited as long as it is a device capable of measuring the sound pressure in the tube 10c. For example, a microphone defined by the above standard is preferably used. A probe microphone may be used as the microphone.

本実施形態の図面に示す例においては、管本体10の音源20と試験体30との間の管壁11に配置された第一の音圧センサ41と、当該管本体10の長手方向において当該第一の音圧センサ41から音源20側に所定距離だけ離れて配置された第二の音圧センサ42とが用いられている。   In the example shown in the drawings of the present embodiment, the first sound pressure sensor 41 disposed on the tube wall 11 between the sound source 20 of the tube body 10 and the test body 30 and the longitudinal direction of the tube body 10 A second sound pressure sensor 42 disposed at a predetermined distance from the first sound pressure sensor 41 toward the sound source 20 is used.

具体的に、図示される音圧センサ41,42としては、ダイアフラムを含むマイクロホン本体41a,42aと、当該マイクロホン本体41a,42aに接続されたプローブ管41b,42bとを含むプローブマイクロホンが用いられている。   Specifically, as the illustrated sound pressure sensors 41 and 42, probe microphones including microphone bodies 41a and 42a including diaphragms and probe tubes 41b and 42b connected to the microphone bodies 41a and 42a are used. Yes.

音圧センサ40の数や配置は、測定法に応じて適宜設定される。すなわち、本実施形態の図面に示す例では、第一の音圧センサ41及び第二の音圧センサ42という2つのマイクロホンを用いているが、これに限られず、例えば、1つのマイクロホンを用いて、上記図面における第一の音圧センサ41の位置における音圧の測定と、第二の音圧センサ42の位置における音圧の測定とを行ってもよい。   The number and arrangement of the sound pressure sensors 40 are appropriately set according to the measurement method. That is, in the example shown in the drawings of the present embodiment, two microphones, ie, the first sound pressure sensor 41 and the second sound pressure sensor 42 are used. However, the present invention is not limited to this. For example, one microphone is used. The measurement of the sound pressure at the position of the first sound pressure sensor 41 and the measurement of the sound pressure at the position of the second sound pressure sensor 42 may be performed.

また、例えば、管壁11に配置されるマイクロホンに代えて、音源20側から試験体30側に向けて管本体10の長手方向に延びるプローブマイクロホン(図示せず)を管内10cに配置し、当該プローブマイクロホンの先端(試験体30に向いた先端)の位置を移動させることにより、上記図面に示す第一の音圧センサ41の位置における音圧の測定と、第二の音圧センサ42の位置における音圧の測定とを行ってもよい。   Further, for example, instead of the microphone disposed on the tube wall 11, a probe microphone (not shown) extending in the longitudinal direction of the tube body 10 from the sound source 20 side toward the test body 30 side is disposed in the tube 10c, By moving the position of the tip of the probe microphone (tip facing the test body 30), the measurement of the sound pressure at the position of the first sound pressure sensor 41 shown in the drawing and the position of the second sound pressure sensor 42 are performed. The sound pressure may be measured.

本装置1及び本方法による測定においては、管本体10の管内10cに試験体30が配置される。試験体30は、本装置1及び本方法により垂直入射音響特性を測定できるものであれば特に限られない。試験体30の形状は、垂直入射音響特性を測定できる範囲であれば特に限られないが、上記規格で規定される形状が好ましい。すなわち、例えば、試験体30の音源20側の表面30aは、平坦であることが好ましい。試験体30は、管本体10の長手方向において管内10cを塞ぐように配置される。   In the measurement by the apparatus 1 and the method, the test body 30 is disposed in the tube 10c of the tube body 10. The test body 30 is not particularly limited as long as it can measure the normal incident acoustic characteristics by the apparatus 1 and the method. The shape of the test body 30 is not particularly limited as long as the normal incidence acoustic characteristics can be measured, but the shape defined by the above standard is preferable. That is, for example, the surface 30a on the sound source 20 side of the test body 30 is preferably flat. The test body 30 is disposed so as to close the inside 10 c of the tube in the longitudinal direction of the tube body 10.

本装置1及び本方法による測定においては、管本体10を加熱することにより、管内10cの温度(すなわち、管内10cに充填されている気体(例えば、空気)の温度)を比較的高い所望の温度範囲内に維持し、当該加熱された管内10cにおいて、音源20から試験体30に向けて音波を放射し、音圧センサ40によって当該管内10cの音圧を測定する。   In the measurement by the apparatus 1 and the method, the temperature of the tube 10c (that is, the temperature of the gas (for example, air) filled in the tube 10c) is set to a relatively high desired temperature by heating the tube body 10. The sound wave is emitted from the sound source 20 toward the test body 30 in the heated tube interior 10c, and the sound pressure in the tube 10c is measured by the sound pressure sensor 40.

このため、測定時において、本装置1は、管本体10を加熱するヒータ50を含む。ヒータ50は、管内10cの温度が所望の温度範囲内に維持されるように管本体10を加熱できる機器であれば特に限られず、例えば、電力の供給を受けて発熱するヒータが好ましく用いられる。具体的に、ヒータ50としては、例えば、電熱ヒータ、ランプヒータ、オイルバス、ウォーターバス、サンドバス及びソルトバスからなる群より選択される1以上が用いられる。本実施形態の図面に示す例においては、ヒータ50として、電熱ヒータが用いられている。   For this reason, at the time of measurement, the apparatus 1 includes a heater 50 that heats the tube body 10. The heater 50 is not particularly limited as long as it is a device that can heat the tube main body 10 so that the temperature of the tube 10c is maintained within a desired temperature range. For example, a heater that generates heat when supplied with electric power is preferably used. Specifically, as the heater 50, for example, at least one selected from the group consisting of an electric heater, a lamp heater, an oil bath, a water bath, a sand bath, and a salt bath is used. In the example shown in the drawings of the present embodiment, an electric heater is used as the heater 50.

ヒータ50は、本実施形態の図面に示すように、管本体10の管壁11の加熱すべき部分に対向するよう、当該管壁11の径方向外側に配置される。ヒータ50の位置は、管本体10の管内10cの温度が所望の温度範囲内となるよう管壁11を加熱できる範囲であれば特に限られず、当該管壁11の外表面11bから離れて配置されてもよいし、当該外表面11bと接するように配置されてもよい。   The heater 50 is arrange | positioned at the radial direction outer side of the said tube wall 11 so as to oppose the part which should be heated of the tube wall 11 of the tube main body 10, as shown to drawing of this embodiment. The position of the heater 50 is not particularly limited as long as the tube wall 11 can be heated so that the temperature in the tube 10c of the tube main body 10 is within a desired temperature range, and the heater 50 is disposed away from the outer surface 11b of the tube wall 11. It may be arranged so as to be in contact with the outer surface 11b.

本装置1及び本方法による測定においては、上述のとおり、管本体10の管内10cの温度が比較的高い所望の温度範囲内に維持されるよう、当該管本体10の管壁11を加熱する。   In the measurement by the apparatus 1 and the method, as described above, the tube wall 11 of the tube body 10 is heated so that the temperature of the tube 10c of the tube body 10 is maintained within a relatively high desired temperature range.

具体的に、例えば、管本体10の管内10cの温度が、100℃以上になるよう加熱してもよく、200℃以上になるよう加熱してもよく、300℃以上になるよう加熱してもよく、400℃以上になるよう加熱してもよく、500℃以上になるよう加熱してもよく、600℃以上になるよう加熱してもよく、700℃以上になるよう加熱してもよく、800℃以上になるよう加熱してもよい。管内10cの加熱温度の上限値は、本装置1及び本方法により測定できる範囲であれば特に限られないが、当該加熱温度は、例えば、1000℃以下であってもよい。   Specifically, for example, the temperature in the tube 10c of the tube body 10 may be heated to 100 ° C. or higher, heated to 200 ° C. or higher, or heated to 300 ° C. or higher. Well, it may be heated to 400 ° C. or higher, heated to 500 ° C. or higher, heated to 600 ° C. or higher, heated to 700 ° C. or higher, You may heat so that it may become 800 degreeC or more. The upper limit value of the heating temperature in the tube 10c is not particularly limited as long as it can be measured by the apparatus 1 and the method, but the heating temperature may be, for example, 1000 ° C. or less.

また、管本体10の管壁11の温度が、例えば、100℃以上になるよう加熱してもよく、200℃以上になるよう加熱してもよく、300℃以上になるよう加熱してもよく、400℃以上になるよう加熱してもよく、500℃以上になるよう加熱してもよく、600℃以上になるよう加熱してもよく、700℃以上になるよう加熱してもよく、800℃以上になるよう加熱してもよい。管壁11の加熱温度の上限値は、本装置1及び本方法により測定できる範囲であれば特に限られないが、当該加熱温度は、例えば、1000℃以下であってもよい。   In addition, the temperature of the tube wall 11 of the tube body 10 may be heated to, for example, 100 ° C. or higher, may be heated to 200 ° C. or higher, and may be heated to 300 ° C. or higher. , Heated to 400 ° C. or higher, heated to 500 ° C. or higher, heated to 600 ° C. or higher, heated to 700 ° C. or higher, 800 You may heat so that it may become more than degreeC. The upper limit value of the heating temperature of the tube wall 11 is not particularly limited as long as it can be measured by the apparatus 1 and the method, but the heating temperature may be, for example, 1000 ° C. or less.

本装置1及び本方法による測定においては、加熱下における音圧センサ40による測定結果に基づいて、試験体30の垂直入射音響特性を評価する。すなわち、例えば、本実施形態の図面に示すように2つの音圧センサ41,42を用いて、伝達関数法により測定する場合には、当該2つの音圧センサ41,42による測定結果に基づいて、当該2つの音圧センサ41,42の測定位置間の伝達関数を測定し、当該得られた伝達関数に基づいて、垂直入射音響特性を算出する。   In the measurement by the apparatus 1 and the method, the normal incident acoustic characteristics of the test body 30 are evaluated based on the measurement result by the sound pressure sensor 40 under heating. That is, for example, as shown in the drawing of the present embodiment, when measurement is performed by the transfer function method using two sound pressure sensors 41 and 42, based on the measurement results by the two sound pressure sensors 41 and 42. Then, a transfer function between the measurement positions of the two sound pressure sensors 41 and 42 is measured, and a normal incident acoustic characteristic is calculated based on the obtained transfer function.

このため、本装置1は、音圧センサ40による測定結果に基づいて、試験体30の垂直入射音響特性を評価する評価処理部(図示せず)を含んでもよい。評価処理部は、例えば、プロセッサを含む演算装置(例えば、CPUを含むコンピュータ)により実現される。すなわち、本装置1の評価処理部は、例えば、伝達関数法により垂直入射音響特性を評価する場合には、音圧センサ40から音圧測定結果を受け入れて、当該音圧測定結果に基づく演算処理を実行して伝達関数を算出し、さらに、当該伝達関数に基づく演算処理を実行して、垂直入射音響特性を算出する。   For this reason, the present apparatus 1 may include an evaluation processing unit (not shown) that evaluates the normal incident acoustic characteristics of the test body 30 based on the measurement result by the sound pressure sensor 40. The evaluation processing unit is realized by, for example, an arithmetic device including a processor (for example, a computer including a CPU). In other words, the evaluation processing unit of the present apparatus 1 accepts the sound pressure measurement result from the sound pressure sensor 40 and evaluates the sound pressure measurement result, for example, when evaluating the normal incident acoustic characteristics by the transfer function method. To calculate a transfer function, and further, an arithmetic process based on the transfer function is executed to calculate a normal incident acoustic characteristic.

次に、本実施形態の第一の側面に係る本装置1及び本方法について、主に図1〜図3を参照しながら説明する。   Next, the apparatus 1 and the method according to the first aspect of the present embodiment will be described mainly with reference to FIGS.

本実施形態の第一の側面に係る本装置1は、図1に示すように、管本体10の音源20と試験体30との間の第一の位置X1で測定される第一の温度に基づき決定された条件で、当該第一の位置X1を含む第一の管壁部分101を加熱する第一の加熱制御部110と、当該管本体10の音源20と試験体30との間であって当該第一の位置X1より当該音源20に近い第二の位置X2で測定される第二の温度に基づき決定された条件で、当該第二の位置X2を含む第二の管壁部分102を加熱する第二の加熱制御部120と、を含む。   As shown in FIG. 1, the present apparatus 1 according to the first aspect of the present embodiment has a first temperature measured at a first position X <b> 1 between the sound source 20 of the tube body 10 and the test body 30. Between the first heating control unit 110 that heats the first tube wall portion 101 including the first position X1 and the sound source 20 and the test body 30 of the tube main body 10 under the conditions determined based on the conditions. Under the conditions determined based on the second temperature measured at the second position X2 closer to the sound source 20 than the first position X1, the second tube wall portion 102 including the second position X2 is And a second heating control unit 120 for heating.

また、本実施形態の第一の側面に係る本方法は、管本体10の上記第一の位置X1で測定された第一の温度に基づき決定された条件で、当該第一の位置X1を含む第一の管壁部分101を加熱すること、当該管本体10の上記第二の位置X2で測定された第二の温度に基づき決定された条件で、当該第二の位置X2を含む第二の管壁部分102を加熱すること、加熱された当該管本体10の管内10cに音源20から試験体30に向けて音波を放射しながら、音圧センサ40により当該管内10cの音圧を測定すること、及び当該音圧センサ40による測定結果に基づいて、当該試験体30の垂直入射音響特性を評価すること、を含む。   In addition, the method according to the first aspect of the present embodiment includes the first position X1 under a condition determined based on the first temperature measured at the first position X1 of the pipe body 10. The first tube wall portion 101 is heated and the second position X2 including the second position X2 is determined under a condition determined based on the second temperature measured at the second position X2 of the tube body 10. Heating the tube wall portion 102 and measuring the sound pressure in the tube 10c by the sound pressure sensor 40 while radiating sound waves from the sound source 20 toward the test body 30 to the tube 10c of the heated tube body 10 And evaluating the normal incident acoustic characteristics of the test body 30 based on the measurement result by the sound pressure sensor 40.

ここで、上述した非特許文献1においては、定在波管の長手方向に延びるマイクロホンのプローブの先端が温度一様の領域にあることが必要とされ、環状電気炉で加熱される定在波管のうち、試料(当該電気炉の中央に配置)から炉端方向に波長の4分の1に相当する距離(約250mm)までの範囲内を当該一様温度にすべきと決定し、実際に、試料の温度が400℃のときに、当該試料から約250mmの範囲で400℃〜390℃であり、ほぼ一様であったと評価している。   Here, in Non-Patent Document 1 described above, the tip of the microphone probe extending in the longitudinal direction of the standing wave tube is required to be in a temperature uniform region, and the standing wave heated by the annular electric furnace is used. Of the tubes, it was determined that the uniform temperature should be within the range from the sample (arranged in the center of the electric furnace) to the distance (about 250 mm) corresponding to a quarter of the wavelength in the furnace end direction. When the temperature of the sample is 400 ° C., the temperature is 400 ° C. to 390 ° C. within a range of about 250 mm from the sample, and it is evaluated that the sample is almost uniform.

しかしながら、本発明の発明者らが独自に検討した結果、管本体10の試験体30付近の管壁11の温度に基づいて加熱制御を行うのみでは、管内10cの温度を長手方向において均一化することは難しいことが判明した。管内10cの温度が長手方向において均一化されていない場合、当該管内10cにおいて垂直入射音響特性の測定に適した音場(例えば、伝達関数法による測定における平面波音場)を形成することが難しくなる。   However, as a result of independent studies by the inventors of the present invention, the temperature in the tube 10c is made uniform in the longitudinal direction only by performing heating control based on the temperature of the tube wall 11 near the test body 30 of the tube body 10. It turned out to be difficult. If the temperature in the tube 10c is not uniform in the longitudinal direction, it is difficult to form a sound field (for example, a plane wave sound field in the measurement by the transfer function method) suitable for measuring the normal incident acoustic characteristics in the tube 10c. .

すなわち、図2に示す数値シミュレーションの結果においては、試験体30の音源(図示せず)側の表面30aから当該音源側に400mmまでの範囲の管本体10の管壁11を1つのヒータ50で加熱する場合、すなわち、加熱制御を1系統のみで行う場合(試験体30の位置で測定される温度が目標温度400℃となるようにヒータ50をPID制御する場合)には、当該試験体30の位置の管壁11の温度が400℃に達した状態であっても、当該試験体30の表面30aから当該音源側に250mm(上記非特許文献1における波長の4分の1に相当する距離)離れた位置における管内10cの空気の温度は359℃であり、目標温度である400℃より41℃の温度低下が生じることが示された。   That is, in the result of the numerical simulation shown in FIG. 2, the single wall 50 of the pipe body 10 in the range from the surface 30 a on the sound source (not shown) side of the test body 30 to the sound source side is 400 mm. When heating is performed, that is, when heating control is performed with only one system (when the heater 50 is PID-controlled so that the temperature measured at the position of the test body 30 is 400 ° C.), the test body 30 is concerned. Even when the temperature of the tube wall 11 at the position of 400 mm has reached 400 ° C., the distance from the surface 30a of the test body 30 to the sound source side is 250 mm (a distance corresponding to a quarter of the wavelength in Non-Patent Document 1 above). ) The temperature of the air in the tube 10c at a distant position is 359 ° C, and it was shown that a temperature drop of 41 ° C occurs from the target temperature of 400 ° C.

なお、数値シミュレーションは、市販の熱流体解析ソフトウェア(SCRYU/Tetra(登録商標)、株式会社ソフトウェアクレイドル製)をインストールしたコンピュータを用い、ブシネスク近似を用いて管内10cにおける空気の自然対流を計算することで、当該管内10cにおける空気の温度分布を計算することにより行った。空気の物性値は、公知文献「技術資料 流体の熱物性値集、日本機械学会(1983)」を参照した。音響管の物性値としては、上記ソフトウェアSCRYU/Tetra(登録商標)に搭載されている物性値を用いた。   In the numerical simulation, the natural convection of the air in the pipe 10c is calculated using the Bucinesque approximation using a computer on which commercially available thermal fluid analysis software (SCRYU / Tetra (registered trademark), manufactured by Software Cradle Co., Ltd.) is installed. The calculation was performed by calculating the temperature distribution of air in the pipe 10c. The physical property values of air were referred to a known document “Technical data: Thermophysical property value collection of fluid, Japan Society of Mechanical Engineers (1983)”. As a physical property value of the acoustic tube, a physical property value mounted on the software SCRYU / Tetra (registered trademark) was used.

これに対し、本発明の発明者らは、管内10cの長手方向における温度を均一化するための技術的手段について独自に検討を重ねた結果、本装置1が、管本体10の管壁11の複数の位置で測定された温度に基づいて、当該複数の位置の加熱をそれぞれ制御する複数の加熱制御系統を含むことにより、また、本方法において、管本体10の管壁11の複数の位置で測定された温度に基づいて、当該複数の位置の加熱をそれぞれ制御することにより、当該管本体10の管内10cの温度を長手方向において効果的に均一化できることを見出した。   On the other hand, the inventors of the present invention independently studied technical means for equalizing the temperature in the longitudinal direction of the pipe interior 10c. By including a plurality of heating control systems that respectively control heating at the plurality of positions based on the temperatures measured at the plurality of positions, and in the present method, at a plurality of positions on the tube wall 11 of the tube body 10. It has been found that by controlling the heating at the plurality of positions based on the measured temperatures, it is possible to effectively equalize the temperature in the tube 10c of the tube body 10 in the longitudinal direction.

すなわち、図3に示す数値シミュレーションの結果においては、試験体30の音源(図示せず)側の表面30aから当該音源側に250mmの位置までの範囲の管本体10の管壁部分101を第一のヒータ51で加熱し、当該250mmの位置から当該音源側に400mmの位置までの範囲の管壁部分102を第二のヒータ52で加熱する場合、すなわち、加熱制御を2系統で行う場合(試験体30の位置で測定される温度が目標温度400℃となるように第一のヒータ51をPID制御するとともに、これとは独立して、第二のヒータ52で加熱される位置で測定される温度が目標温度400℃となるように当該第二のヒータをPID制御する場合)には、当該試験体30の温度が400℃に達した状態で、当該試験体30の表面30aから当該音源側に250mm離れた位置における管内10cの空気の温度は381℃となり、目標温度からの温度低下は、図2に示す場合の半分以下となることが示された。なお、図3に示すシミュレーションは、第二のヒータ52で加熱される位置に温度センサを追加して、当該追加された温度センサにより測定される温度が目標温度400℃になるように当該第二のヒータ52の出力を、第一のヒータ51の出力とは独立にPID制御したこと以外は、図2と同一の条件で行った。   That is, in the result of the numerical simulation shown in FIG. 3, the tube wall portion 101 of the tube body 10 in the range from the surface 30a on the sound source (not shown) side of the test body 30 to the position of 250 mm on the sound source side is the first. When the tube wall portion 102 in the range from the position of 250 mm to the position of 400 mm toward the sound source is heated by the second heater 52, that is, when heating control is performed in two systems (test The first heater 51 is subjected to PID control so that the temperature measured at the position of the body 30 becomes the target temperature of 400 ° C., and independently from this, it is measured at the position heated by the second heater 52. In the case where the second heater is subjected to PID control so that the temperature becomes the target temperature of 400 ° C.), the surface 30a of the test body 30 is measured with the temperature of the test body 30 reaching 400 ° C. Temperature drop from the temperature of the air in the tube 10c at the sound source side position away 250mm The 381 ° C., and the target temperature was shown to be less than half of the case shown in FIG. In the simulation shown in FIG. 3, a temperature sensor is added at a position heated by the second heater 52, and the temperature measured by the added temperature sensor is set to the target temperature of 400 ° C. The output of the heater 52 was performed under the same conditions as in FIG. 2 except that PID control was performed independently of the output of the first heater 51.

測定温度に基づき加熱条件を決定する方法は、当該測定温度に応じた加熱を実現できる方法であれば特に限られないが、例えば、測定温度と、予め定められた目標温度との差分に基づき加熱条件を決定することとしてもよい。具体的に、加熱条件は、例えば、P制御、PI制御及びPID制御からなる群より選択される1以上を用いて決定されてもよい。   The method for determining the heating condition based on the measured temperature is not particularly limited as long as the heating can be realized according to the measured temperature. The condition may be determined. Specifically, the heating condition may be determined using, for example, one or more selected from the group consisting of P control, PI control, and PID control.

すなわち、本方法においては、管本体10の第一の位置X1で測定された第一の温度と、予め定められた第一の目標温度との差分に基づき決定された条件で、第一の管壁部分101を加熱し、当該管本体10の第二の位置X2で測定された第二の温度と、予め定められた第二の目標温度との差分に基づき決定された条件で、第二の管壁部分102を加熱することとしてもよい。   That is, in this method, the first pipe is used under the condition determined based on the difference between the first temperature measured at the first position X1 of the pipe body 10 and the predetermined first target temperature. The wall portion 101 is heated, and the second temperature measured at the second position X2 of the tube body 10 and the second target temperature determined based on the difference between the predetermined second target temperature and the second temperature The tube wall portion 102 may be heated.

また、本装置1は、管本体10の第一の位置X1で測定された第一の温度と、予め定められた第一の目標温度との差分に基づき決定された条件で、第一の管壁部分101を加熱する第一加熱制御部110と、第二の位置X2で測定された第二の温度と、予め定められた第二の目標温度との差分に基づき決定された条件で、第二の管壁部分102を加熱する第二加熱制御部120とを含むこととしてもよい。   In addition, the present apparatus 1 is configured so that the first pipe is subjected to a condition determined based on a difference between the first temperature measured at the first position X1 of the pipe body 10 and a predetermined first target temperature. The first heating control unit 110 that heats the wall portion 101, the condition determined based on the difference between the second temperature measured at the second position X2 and a predetermined second target temperature, It is good also as including the 2nd heating control part 120 which heats the 2nd pipe wall part 102. FIG.

第一の目標温度と第二の目標温度とは、同一の温度であることが好ましいが、異なる温度であってもよい。第一の目標温度と第二の目標温度との差は、測定条件に応じて適宜決定されればよいが、例えば、20℃以下であることとしてもよく、10℃以下であることが好ましく、5℃以下であることがより好ましく、1℃以下であることが特に好ましい。   The first target temperature and the second target temperature are preferably the same temperature, but may be different temperatures. The difference between the first target temperature and the second target temperature may be appropriately determined according to the measurement conditions, but may be, for example, 20 ° C. or less, preferably 10 ° C. or less, It is more preferably 5 ° C. or lower, and particularly preferably 1 ° C. or lower.

また、第一の目標温度(℃)と第二の目標温度(℃)との差は、当該第一の目標温度の20%以下であることとしてもよく、10%以下であることが好ましく、5%以下であることがより好ましく、1%以下であることが特に好ましい。   Further, the difference between the first target temperature (° C.) and the second target temperature (° C.) may be 20% or less of the first target temperature, and is preferably 10% or less, It is more preferably 5% or less, and particularly preferably 1% or less.

第一の目標温度及び第二の目標温度の定め方は特に限られないが、例えば、管本体10の第一の位置X1における管壁11の温度と管内10cの温度との第一の相関関係、及び第二の位置X2における管壁11の温度と管内10cの温度との第二の相関関係を予め確認し、当該第一の相関関係及び第二の相関関係と、測定において達成されるべき管内10cの目標温度とに基づいて、当該第一の目標温度及び第二の目標温度を定めることとしてもよい。   The method for determining the first target temperature and the second target temperature is not particularly limited. For example, the first correlation between the temperature of the tube wall 11 at the first position X1 of the tube main body 10 and the temperature of the tube 10c. And the second correlation between the temperature of the tube wall 11 and the temperature of the tube 10c at the second position X2 is confirmed in advance, and the first correlation and the second correlation should be achieved in the measurement. The first target temperature and the second target temperature may be determined based on the target temperature in the pipe 10c.

測定温度に基づき決定される加熱条件は、管本体10の管内10cの温度を長手方向において均一化する上で適切なものであれば特に限られないが、例えば、加熱強度、加熱頻度、及び加熱周期からなる群より選択される1以上が挙げられる。   The heating condition determined based on the measurement temperature is not particularly limited as long as it is suitable for uniformizing the temperature in the tube 10c of the tube body 10 in the longitudinal direction. For example, the heating intensity, the heating frequency, and the heating One or more selected from the group consisting of periods may be mentioned.

すなわち、電熱ヒータを用いる場合の加熱条件として、例えば、当該電熱ヒータによる発熱強度(より具体的には、当該電熱ヒータに供給する電力)、当該電熱ヒータへの通電のON/OFFを行う頻度、及び当該電熱ヒータにより周期加熱を行う場合の周期からなる群より選択される1以上が挙げられる。   That is, as heating conditions in the case of using an electric heater, for example, the intensity of heat generated by the electric heater (more specifically, the power supplied to the electric heater), the frequency of turning on / off the electric heater, And one or more selected from the group consisting of periods when periodic heating is performed by the electric heater.

なお、第一の加熱制御部110により加熱される第一の管壁部分101は、第二の位置X2を含まず、第二の加熱制御部120により加熱される第二の管壁部分102は、第一の位置X1を含まない。すなわち、第一の管壁部分101と第二の管壁部分102とは、管本体10の管壁11の互いに異なる部分である。   The first tube wall portion 101 heated by the first heating control unit 110 does not include the second position X2, and the second tube wall portion 102 heated by the second heating control unit 120 is , Does not include the first position X1. That is, the first tube wall portion 101 and the second tube wall portion 102 are different portions of the tube wall 11 of the tube body 10.

また、第一の管壁部分101の加熱条件は、第二の温度に基づくことなく、第一の温度に基づき決定され、第二管壁部分102の加熱条件は、第一の温度に基づくことなく、第二の温度に基づき決定されてもよい。   Further, the heating condition of the first tube wall portion 101 is determined based on the first temperature without being based on the second temperature, and the heating condition of the second tube wall portion 102 is based on the first temperature. Instead, it may be determined based on the second temperature.

第一の加熱制御部110は、管本体10の第一の位置X1で第一の温度を測定する第一の温度センサ111と、当該第一の位置X1を含む第一の管壁部分101を加熱する第一のヒータ51と、当該第一の温度に基づいて当該第一のヒータ51による加熱を制御する第一の制御処理部112とを含み、第二の加熱制御部120は、当該管本体10の第二の位置X2で第二の温度を測定する第二の温度センサ121と、当該第二の位置X2を含む第二の管壁部分102を加熱する第二のヒータ52と、当該第二の温度に基づいて当該第二のヒータ52による加熱を制御する第二の制御処理部122とを含むこととしてもよい。   The first heating control unit 110 includes a first temperature sensor 111 that measures a first temperature at a first position X1 of the tube body 10, and a first tube wall portion 101 that includes the first position X1. A first heater 51 for heating, and a first control processing unit 112 for controlling heating by the first heater 51 based on the first temperature, and the second heating control unit 120 includes the tube A second temperature sensor 121 that measures a second temperature at a second position X2 of the main body 10, a second heater 52 that heats the second tube wall portion 102 including the second position X2, and A second control processing unit 122 that controls heating by the second heater 52 based on the second temperature may be included.

すなわち、この場合、本装置1は、管本体10の管壁11の一部の温度を測定する温度センサと、当該管壁の一部を加熱するヒータと、当該温度センサにより測定された温度に基づいて当該ヒータによる加熱を制御する制御処理部とを含む加熱制御系統を少なくとも2つ含む。   That is, in this case, the present apparatus 1 has a temperature sensor that measures the temperature of a part of the pipe wall 11 of the pipe body 10, a heater that heats a part of the pipe wall, and the temperature measured by the temperature sensor. And at least two heating control systems including a control processing unit that controls heating by the heater.

第一の温度センサ111及び第二の温度センサ121は、第一の位置X1及び第二の位置X2における管壁11の温度をそれぞれ測定できるものであれば特に限られないが、例えば、感温素子を含む温度センサが好ましく用いられる。感温素子としては、例えば、熱電対、測温抵抗体、サーミスタ及びサーモパイル(放射温度計)からなる群より選択される1以上が挙げられる。   The first temperature sensor 111 and the second temperature sensor 121 are not particularly limited as long as they can measure the temperature of the tube wall 11 at the first position X1 and the second position X2, respectively. A temperature sensor including an element is preferably used. Examples of the temperature sensitive element include one or more selected from the group consisting of a thermocouple, a resistance temperature detector, a thermistor, and a thermopile (radiation thermometer).

なお、第一の温度センサ111及び第二の温度センサ121の位置は、それぞれ管本体10の第一の位置X1及び第二の位置X2における実質的な管壁11の温度を測定できる範囲であれば、管本体10の管壁11の外表面11bから離れて配置されてもよいし、当該外表面11bに接するように配置されてもよい。   The positions of the first temperature sensor 111 and the second temperature sensor 121 are within a range in which the substantial temperature of the tube wall 11 can be measured at the first position X1 and the second position X2 of the tube body 10, respectively. For example, it may be arranged away from the outer surface 11b of the tube wall 11 of the tube body 10, or may be arranged so as to be in contact with the outer surface 11b.

第一のヒータ51及び第二のヒータ52は、管本体10の管壁11を加熱できる機器であれば特に限られないが、例えば、電力の供給を受けて発熱するヒータが好ましく用いられる。具体的に、ヒータ51,52としては、例えば、電熱ヒータ、ランプヒータ、オイルバス、ウォーターバス、サンドバス及びソルトバスからなる群より選択される1以上が用いられる。図1に示す例においては、第一のヒータ51及び第二のヒータ52として、電熱ヒータが用いられている。   The first heater 51 and the second heater 52 are not particularly limited as long as they are devices that can heat the tube wall 11 of the tube body 10. For example, a heater that generates heat when supplied with electric power is preferably used. Specifically, as the heaters 51 and 52, for example, at least one selected from the group consisting of an electric heater, a lamp heater, an oil bath, a water bath, a sand bath, and a salt bath is used. In the example shown in FIG. 1, electric heaters are used as the first heater 51 and the second heater 52.

第一のヒータ51が対向する第一の管壁部分101は、例えば、試験体30が配置されている位置(例えば、試験体30の音源20側の表面30aの位置X3)を含む。第二のヒータ52が対向する第二の管壁部分102は、例えば、図1に示すように、管本体10の長手方向において、第一の管壁部分101の音源20側に連なる管壁部分である。   The first tube wall portion 101 facing the first heater 51 includes, for example, a position where the test body 30 is disposed (for example, a position X3 of the surface 30a of the test body 30 on the sound source 20 side). For example, as shown in FIG. 1, the second tube wall portion 102 opposed to the second heater 52 is a tube wall portion connected to the sound source 20 side of the first tube wall portion 101 in the longitudinal direction of the tube main body 10. It is.

制御処理部112,122は、温度センサ111,121による温度測定結果に基づいてヒータ51,52による加熱を制御するための演算処理を行うものであれば特に限られないが、例えば、プロセッサを含む制御装置により実現される。   The control processing units 112 and 122 are not particularly limited as long as they perform arithmetic processing for controlling heating by the heaters 51 and 52 based on the temperature measurement results by the temperature sensors 111 and 121, but include, for example, a processor. It is realized by a control device.

すなわち、制御処理部112,121は、例えば、温度調節器や電力調整器により実現されてもよい。この場合、制御処理部112,121は、例えば、温度センサ111,121からの温度測定結果に基づきPID制御のための演算処理を行って、電熱ヒータであるヒータ51,52に供給すべき電力を決定する温度調節部(図示せず)と、当該温度調節器から指示された電力を当該ヒータ51,52に供給する電力調整部(図示せず)とを含んで実現される。   That is, the control processing units 112 and 121 may be realized by a temperature regulator or a power regulator, for example. In this case, for example, the control processing units 112 and 121 perform arithmetic processing for PID control based on temperature measurement results from the temperature sensors 111 and 121, and supply electric power to be supplied to the heaters 51 and 52 that are electric heaters. A temperature adjusting unit (not shown) for determination and a power adjusting unit (not shown) for supplying electric power instructed from the temperature adjuster to the heaters 51 and 52 are realized.

第一の加熱制御部110は、第一の位置X1で第一の温度を測定する第一の温度センサ111と、当該第一の位置X1を含む第一の管壁部分101を加熱する第一のヒータ51と、当該第一の温度と予め定められた第一の目標温度との第一の差分に基づき第一の加熱条件を決定する第一の制御処理部112とを含み、第二の加熱制御部120は、第二の位置X2で第二の温度を測定する第二の温度センサ121と、当該第二の位置X2を含む第二の管壁部分102を加熱する第二のヒータ52と、当該第二の温度と予め定められた第二の目標温度との第二の差分に基づき第二の加熱条件を決定する第二の制御処理部122とを含み、当該第一のヒータ51は、当該第一の加熱条件で当該第一の管壁部分101を加熱し、当該第二のヒータ52は、当該第二の加熱条件で当該第二の管壁部分102を加熱することとしてもよい。   The first heating control unit 110 heats the first temperature sensor 111 that measures the first temperature at the first position X1 and the first tube wall portion 101 that includes the first position X1. Heater 51 and a first control processing unit 112 that determines a first heating condition based on a first difference between the first temperature and a predetermined first target temperature. The heating control unit 120 includes a second temperature sensor 121 that measures the second temperature at the second position X2, and a second heater 52 that heats the second tube wall portion 102 including the second position X2. And a second control processing unit 122 that determines a second heating condition based on a second difference between the second temperature and a predetermined second target temperature, and the first heater 51 Heats the first tube wall portion 101 under the first heating condition, and the second heater 52 , It is also possible to heat the second wall portion 102 in the second heating condition.

すなわち、例えば、第一のヒータ51及び第二のヒータ52が電力の供給を受けて発熱するヒータである場合、第一の制御処理部112は、第一の差分に基づき、第一のヒータ51への電力供給に関する第一の加熱条件を決定するとともに、当該第一の加熱条件で当該第一のヒータ51に電力を供給して第一の管壁部分101の加熱を行い、第二の制御処理部122は、第二の差分に基づき、第二のヒータ52への電力供給に関する第二の加熱条件を決定するとともに、当該第二の加熱条件で当該第二のヒータ51に電力を供給して第二の管壁部分102の加熱を行う。   That is, for example, when the first heater 51 and the second heater 52 are heaters that generate heat upon receiving power supply, the first control processing unit 112 determines the first heater 51 based on the first difference. The first heating condition relating to the power supply to the first heater 51 is determined, the first heater 51 is heated under the first heating condition to heat the first tube wall portion 101, and the second control The processing unit 122 determines a second heating condition related to power supply to the second heater 52 based on the second difference, and supplies power to the second heater 51 under the second heating condition. Then, the second tube wall portion 102 is heated.

第一の加熱制御部110と第二の加熱制御部120(より具体的には、第一の制御処理部112と第二の制御処理部122)とは、互いに異なる加熱条件を決定することができる。すなわち、例えば、第二の差分が第一の差分より大きい場合には、第二の加熱条件は、第一の加熱条件に比べて、大きな電力を供給し、及び/又は高い頻度で電力を供給するよう決定される。   The first heating control unit 110 and the second heating control unit 120 (more specifically, the first control processing unit 112 and the second control processing unit 122) may determine different heating conditions. it can. That is, for example, when the second difference is larger than the first difference, the second heating condition supplies larger power and / or more frequently than the first heating condition. Decided to do.

本装置1及び本方法において、第一の位置X1は、試験体30の音源20側の表面30aの位置X3と、音圧センサ40の当該音源20に最も近い音圧測定位置X4との間の位置であり、第二の位置X2は、当該音圧測定位置X4と、当該音源20との間の位置であることとしてもよい。   In the apparatus 1 and the method, the first position X1 is between the position X3 of the surface 30a on the sound source 20 side of the test body 30 and the sound pressure measurement position X4 closest to the sound source 20 of the sound pressure sensor 40. The second position X2 may be a position between the sound pressure measurement position X4 and the sound source 20.

この場合、試験体30と音圧センサ40との間の範囲に加えて、当該音圧センサ40と音源20との間の範囲についても、測定温度に基づく加熱制御を行うことにより、管本体10の管内10cの温度の長手方向における均一化をより効果的に達成することができる。   In this case, in addition to the range between the test body 30 and the sound pressure sensor 40, the range between the sound pressure sensor 40 and the sound source 20 is also subjected to heating control based on the measured temperature, whereby the tube body 10. The temperature in the pipe 10c can be made more uniform in the longitudinal direction.

なお、音圧センサ40の音源20に最も近い音圧測定位置X4は、当該音圧センサ40の当該音源20側の端面の位置である。管本体10の長手方向に配置される複数の音圧センサ(本実施形態の図面に示す例では、2つの音圧センサ41,42)を用いる場合には、当該複数の音圧センサのうち、当該音源20に最も近い位置に配置される音圧センサ(本実施形態の図面に示す第二の音圧センサ42)の当該音源20側の端面の位置である。   The sound pressure measurement position X4 closest to the sound source 20 of the sound pressure sensor 40 is the position of the end surface of the sound pressure sensor 40 on the sound source 20 side. In the case of using a plurality of sound pressure sensors (two sound pressure sensors 41 and 42 in the example shown in the drawings of the present embodiment) arranged in the longitudinal direction of the tube body 10, among the plurality of sound pressure sensors, This is the position of the end face on the sound source 20 side of the sound pressure sensor (second sound pressure sensor 42 shown in the drawing of this embodiment) arranged at the position closest to the sound source 20.

また、上記音圧測定位置X4は、1つの音圧センサを用いて管本体10の長手方向における複数の位置で音圧を測定する場合には、当該複数の測定位置のうち、音源20に最も近い測定位置に当該音圧センサを配置した状態における、当該音圧センサの当該音源20側の端面の位置である。   When the sound pressure measurement position X4 is to measure sound pressure at a plurality of positions in the longitudinal direction of the tube body 10 using a single sound pressure sensor, the sound pressure measurement position X4 is the closest to the sound source 20 among the plurality of measurement positions. This is the position of the end face of the sound pressure sensor on the sound source 20 side in a state where the sound pressure sensor is arranged at a close measurement position.

また、上記音圧測定位置X4は、音圧センサ40として、音源20側から試験体30側に向けて管本体10の長手方向に延びるプローブマイクロホン(図示せず)を用い、当該長手方向における複数の位置で音圧を測定する場合には、当該複数の測定位置のうち、音源20に最も近い測定位置に配置される当該プローブマイクロホンの先端面(当該試験体30に対向する測定面)の位置である。   The sound pressure measurement position X4 uses a probe microphone (not shown) extending in the longitudinal direction of the tube body 10 from the sound source 20 side to the test body 30 side as the sound pressure sensor 40, and a plurality of the sound pressure measurement positions X4 in the longitudinal direction are used. When the sound pressure is measured at the position, the position of the tip surface of the probe microphone (measurement surface facing the test body 30) arranged at the measurement position closest to the sound source 20 among the plurality of measurement positions. It is.

本装置1及び本方法において、上記第二の位置X2と、上記音圧測定位置X4との距離L1は、25mm以上であることとしてもよい。この場合、上記距離L1は、50mm以上であることが好ましく、100mm以上であることがより好ましく、150mm以上であることが特に好ましい。   In the device 1 and the method, the distance L1 between the second position X2 and the sound pressure measurement position X4 may be 25 mm or more. In this case, the distance L1 is preferably 50 mm or more, more preferably 100 mm or more, and particularly preferably 150 mm or more.

また、上記距離L1の上限値は、上記第二の位置X2が、上記音圧測定位置X4と音源20との間の範囲内であれば特に限られないが、当該距離L1は、例えば、500mm以下であることとしてもよい。この場合、上記距離L1は、400mm以下であってもよく、300mm以下であってもよい。   The upper limit value of the distance L1 is not particularly limited as long as the second position X2 is within the range between the sound pressure measurement position X4 and the sound source 20, but the distance L1 is, for example, 500 mm. It may be the following. In this case, the distance L1 may be 400 mm or less, or 300 mm or less.

上記距離L1は、上記下限値のうちの一つと、上記上限値のうちの一つとを任意に組み合わせて特定することができる。すなわち、上記距離L1は、例えば、25mm以上、500mm以下であることとしてもよく、50mm以上、500mm以下であることが好ましく、150mm以上、500mm以下であることが特に好ましい。また、これらの場合、上記距離L1は、400mm以下であってもよく、300mm以下であってもよい。   The distance L1 can be specified by arbitrarily combining one of the lower limit values and one of the upper limit values. That is, the distance L1 may be, for example, 25 mm or more and 500 mm or less, preferably 50 mm or more and 500 mm or less, and particularly preferably 150 mm or more and 500 mm or less. In these cases, the distance L1 may be 400 mm or less, or 300 mm or less.

上記第二の位置X2と上記音圧測定位置X4との距離L1が上述の範囲内であることにより、上記音圧測定位置X4より音源20側の管壁部分の加熱をより効果的に制御することができ、管内10cの温度を長手方向においてより効果的に均一化することができる。   When the distance L1 between the second position X2 and the sound pressure measurement position X4 is within the above-described range, the heating of the tube wall portion on the sound source 20 side from the sound pressure measurement position X4 is more effectively controlled. It is possible to make the temperature in the tube 10c uniform in the longitudinal direction more effectively.

なお、本実施形態の第一の側面に係る本装置1を製造する方法は、特に限られないが、本装置1は、例えば、まず管本体10を準備し、次いで、第一の加熱制御部110及び第二の加熱制御部120を設けることを含む方法により製造される。   The method for manufacturing the apparatus 1 according to the first aspect of the present embodiment is not particularly limited. For example, the apparatus 1 first prepares the tube body 10 and then the first heating control unit. 110 and the second heating control unit 120 are manufactured by a method including the above.

次に、本実施形態の第二の側面に係る本装置1及び本方法について、主に図4〜図8を参照しながら説明する。   Next, the apparatus 1 and the method according to the second aspect of the present embodiment will be described mainly with reference to FIGS.

本実施形態の第二の側面に係る本装置1は、管本体10の試験体30と音圧センサ40との間に含まれる管壁部分201が、対向するヒータ50により加熱される場合において、当該音圧センサ40と音源20との間に含まれる、当該ヒータ50に対向しない非加熱部分202からの放熱を促進し、及び/又は当該非加熱部分202の熱抵抗を増加させて、当該音源20の温度上昇を抑制する昇温抑制部200を含む。   In the present apparatus 1 according to the second aspect of the present embodiment, when the tube wall portion 201 included between the test body 30 of the tube main body 10 and the sound pressure sensor 40 is heated by the opposing heater 50, The heat source is promoted to dissipate heat from the non-heated portion 202 that is included between the sound pressure sensor 40 and the sound source 20 and does not face the heater 50 and / or the thermal resistance of the non-heated portion 202 is increased. 20 includes a temperature increase suppression unit 200 that suppresses a temperature increase of 20.

また、本実施形態の第二の側面に係る本方法は、管本体10の試験体30と音圧センサ40との間に含まれる管壁部分201を、対向するヒータ50により加熱すること、加熱された当該管本体10の管内10cに音源20から当該試験体30に向けて音波を放射し、且つ加熱された当該管本体10の当該音圧センサ40と当該音源20との間に含まれる、当該ヒータ50に対向しない非加熱部分202からの放熱を促進し、及び/又は当該非加熱部分202の熱抵抗を増加させて、当該音源20の温度の上昇を抑制しながら、当該音圧センサ40により当該管内10cの音圧を測定すること、及び当該音圧センサ40による測定結果に基づいて、当該試験体30の垂直入射音響特性を評価すること、を含む。   Further, the present method according to the second aspect of the present embodiment includes heating the tube wall portion 201 included between the test body 30 of the tube main body 10 and the sound pressure sensor 40 with an opposing heater 50, heating. A sound wave is radiated from the sound source 20 toward the test body 30 into the tube 10c of the tube body 10 and is included between the sound pressure sensor 40 and the sound source 20 of the heated tube body 10. The sound pressure sensor 40 is configured to promote heat dissipation from the non-heated portion 202 that does not face the heater 50 and / or increase the thermal resistance of the non-heated portion 202 to suppress the temperature rise of the sound source 20. To measure the sound pressure in the tube 10 c and to evaluate the normal incident acoustic characteristics of the test body 30 based on the measurement result by the sound pressure sensor 40.

ここで、上述した非特許文献1においては、定在波管を加熱するにあたり、「音源部への熱の伝導を嫌って」、当該定在波管として透明石英管を用いたことが記載されている。   Here, in Non-Patent Document 1 described above, in heating the standing wave tube, it is described that a transparent quartz tube is used as the standing wave tube, "I dislike heat conduction to the sound source unit". ing.

しかしながら、透明石英管のような特殊な管を用いる方法は汎用性に欠ける。一方で、従来、通常の音響管をそのまま用いる場合には、当該音響管の一方端に配置された音源が過剰に加熱されてしまう恐れがあった。   However, a method using a special tube such as a transparent quartz tube lacks versatility. On the other hand, conventionally, when a normal acoustic tube is used as it is, the sound source arranged at one end of the acoustic tube may be excessively heated.

これに対し、本発明の発明者らは、音源の過剰な加熱を回避するための技術的手段について独自に検討を重ねた結果、本装置1が、管本体10の管壁11のうち、音圧センサ40と音源20との間の管壁に含まれる、ヒータ50により直接加熱されない非加熱部分202からの放熱を促進し、及び/又は当該非加熱部分202の熱抵抗を増加させて、音源20の温度上昇を抑制する昇温抑制部200を含むことにより、また、本方法において、当該非加熱部分202からの放熱を促進し、及び/又は当該非加熱部分202の熱抵抗を増加させて、当該音源20の温度の上昇を抑制しながら、音圧センサ40により管内10cの音圧を測定することにより、音源の過剰な加熱を効果的に回避することができることを見出した。   On the other hand, the inventors of the present invention independently studied the technical means for avoiding excessive heating of the sound source, and as a result, the present apparatus 1 is capable of generating sound in the tube wall 11 of the tube body 10. A heat source that promotes heat dissipation from the non-heated portion 202 that is included in the tube wall between the pressure sensor 40 and the sound source 20 and that is not directly heated by the heater 50 and / or increases the thermal resistance of the non-heated portion 202, In addition, in the present method, heat dissipation from the non-heated portion 202 is promoted and / or the thermal resistance of the non-heated portion 202 is increased. It was found that excessive heating of the sound source can be effectively avoided by measuring the sound pressure in the tube 10c with the sound pressure sensor 40 while suppressing the temperature rise of the sound source 20.

管本体10の非加熱部分202からの放熱を促進する技術的手段は、特に限られないが、例えば、本装置1の昇温抑制部200は、非加熱部分202に設けられた放熱フィン210を含むこととしてもよい。この場合、放熱フィンにより、非加熱部分202からの放熱を促進して、音源20の温度の上昇を効果的に抑制することができる。   The technical means for promoting the heat radiation from the non-heated portion 202 of the tube body 10 is not particularly limited. For example, the temperature rise suppression unit 200 of the apparatus 1 uses the heat radiation fins 210 provided in the non-heated portion 202. It may be included. In this case, the heat radiation fins can promote heat radiation from the non-heated portion 202 and effectively suppress the temperature rise of the sound source 20.

非加熱部分202に設けられた放熱フィン210は、対向して配置されるヒータ50により直接加熱される管壁部分(以下、「加熱部分」という。)201の外表面201aに比べて、及び/又は当該非加熱部分202の外表面が平坦である場合に比べて、当該非加熱部分202の外表面の面積を増加させることにより、当該非加熱部分202からの放熱を促進する構造であれば特に限られず、例えば、管本体10の径方向外側に突出する凸部210a、及び/又は径方向内側に窪む凹部210bを含む。   The heat dissipating fins 210 provided in the non-heated portion 202 are compared to the outer surface 201a of the tube wall portion 201 (hereinafter referred to as “heated portion”) 201 that is directly heated by the heater 50 disposed opposite thereto, and / or Or as long as it has a structure that promotes heat dissipation from the non-heated portion 202 by increasing the area of the outer surface of the non-heated portion 202 as compared to the case where the outer surface of the non-heated portion 202 is flat. It is not restricted, For example, the convex part 210a which protrudes in the radial direction outer side of the pipe | tube main body 10, and / or the recessed part 210b dented in radial direction inner side are included.

すなわち、図4に示す例において、本装置1の放熱フィン210は、管本体10の非加熱部分202において、当該管本体10の径方向外側に突出するよう設けられた複数の凸部210aを含んでいる。また、図4に示す放熱フィン210においては、複数の凸部210aの間に複数の凹部210bが形成されている。これら凸部210a及び凹部210bによって、放熱フィン210の表面210cの面積は大きくなっている。   That is, in the example shown in FIG. 4, the radiating fin 210 of the apparatus 1 includes a plurality of convex portions 210 a provided so as to protrude radially outward of the tube body 10 in the non-heated portion 202 of the tube body 10. It is out. Moreover, in the radiation fin 210 shown in FIG. 4, the some recessed part 210b is formed between the some convex parts 210a. Due to these convex portions 210a and concave portions 210b, the area of the surface 210c of the radiating fin 210 is increased.

管本体10において、放熱フィン210の表面210cの面積(例えば、凸部210aの面積と凹部210bの面積との合計)は、例えば、ヒータ50が対向している加熱部分201の外表面201aの面積の0.5倍以上であることとしてもよく、0.75倍以上であることが好ましく、1.0倍以上であることが特に好ましい。また、長手方向単位長さあたりの、放熱フィン210の表面210cの面積は、例えば、当該放熱フィン210を設けない場合の非加熱部分202の面積(例えば、放熱フィン210が設けられている非加熱部分202から当該放熱フィン210を除去して得られる当該非加熱部分202の平坦な外表面の面積)の1.2倍以上であってもよく、2倍以上であってもよく、5倍以上であることが好ましく、10倍以上であることがより好ましく、50倍以上であることがより一層好ましく、100倍以上であることが特に好ましい。   In the tube main body 10, the area of the surface 210 c of the radiating fin 210 (for example, the sum of the area of the convex portion 210 a and the area of the concave portion 210 b) is, for example, the area of the outer surface 201 a of the heating portion 201 facing the heater 50. It is good also as 0.5 times or more of these, It is preferable that it is 0.75 times or more, and it is especially preferable that it is 1.0 times or more. Moreover, the area of the surface 210c of the radiation fin 210 per unit length in the longitudinal direction is, for example, the area of the non-heated portion 202 when the radiation fin 210 is not provided (for example, the non-heating where the radiation fin 210 is provided). 1.2 times or more of the flat outer surface area of the non-heated portion 202 obtained by removing the heat dissipating fins 210 from the portion 202, may be twice or more, and may be five times or more. It is preferably 10 times or more, more preferably 50 times or more, and particularly preferably 100 times or more.

管本体10は、管壁11の一部として、放熱フィン210を含むこととしてもよい。この場合、放熱フィン210は、管本体10の非加熱部分202の少なくとも一部である管壁部分を成形することにより形成される。すなわち、この場合、本装置1は、管本体10の管壁11のうち非加熱部分202に一体的に形成された放熱フィン210を含む。   The tube body 10 may include the heat radiation fins 210 as a part of the tube wall 11. In this case, the radiating fin 210 is formed by molding a tube wall portion that is at least a part of the non-heated portion 202 of the tube body 10. That is, in this case, the present apparatus 1 includes the radiation fins 210 integrally formed on the non-heated portion 202 of the tube wall 11 of the tube body 10.

また、本装置1は、管本体10の非加熱部分202の外周を覆うように配置された、当該管本体10とは別体の放熱フィン210を含むこととしてもよい。すなわち、この場合、放熱フィン210は、管本体10とは別体に作製され、その後、当該管本体10の非加熱部分202の外周に、熱伝導可能に配置される。   In addition, the present apparatus 1 may include a radiating fin 210 that is separate from the tube body 10 and is disposed so as to cover the outer periphery of the non-heated portion 202 of the tube body 10. That is, in this case, the radiating fins 210 are manufactured separately from the tube body 10, and then disposed on the outer periphery of the non-heated portion 202 of the tube body 10 so as to be able to conduct heat.

本装置1の昇温抑制部200は、非加熱部分202に含まれる、試験体30側に連なる管壁部分より厚みが小さい薄肉部分220を含むこととしてもよい。この場合、薄肉部分220により、非加熱部分202の熱抵抗を増加させて、音源20の温度の上昇を効果的に抑制することができる。   The temperature increase suppression unit 200 of the present apparatus 1 may include a thin portion 220 that is included in the non-heated portion 202 and has a smaller thickness than the tube wall portion that is continuous to the specimen 30 side. In this case, the thin-walled portion 220 can increase the thermal resistance of the non-heated portion 202 and effectively suppress the temperature rise of the sound source 20.

すなわち、非加熱部分202が、薄肉部分220と、当該薄肉部分220の試験体30側に連なる、当該薄肉部分220より厚みが大きい管壁部分(以下、「厚肉部分」という。)230とを含むことにより、当該厚肉部分230から当該薄肉部分220に熱が伝導する場合における熱抵抗が増加する。   That is, the non-heated portion 202 includes a thin portion 220 and a tube wall portion (hereinafter referred to as a “thick portion”) 230 that is continuous with the thin portion 220 and is thicker than the thin portion 220. By including, the heat resistance in the case where heat is conducted from the thick portion 230 to the thin portion 220 increases.

より具体的に、薄肉部分220の管壁断面積(当該薄肉部分220を径方向に切断して露出する管壁断面の面積)は、厚肉部分230の管壁断面積より小さいため、当該厚肉部分230から当該薄肉部分220に向けて熱が伝導する場合に、当該厚肉部分230と当該薄肉部分220との接続部分で熱抵抗が増加する。   More specifically, the tube wall cross-sectional area of the thin-walled portion 220 (the area of the tube wall cross-section exposed by cutting the thin-walled portion 220 in the radial direction) is smaller than the tube wall cross-sectional area of the thick-walled portion 230. When heat is conducted from the meat portion 230 toward the thin portion 220, the thermal resistance increases at the connection portion between the thick portion 230 and the thin portion 220.

厚肉部分230の厚みに対する薄肉部分220の厚みの割合は、例えば、50%以下であることとしてもよく、40%以下であることが好ましく、30%以下であることがより好ましく、20%以下であることが特に好ましい。   The ratio of the thickness of the thin portion 220 to the thickness of the thick portion 230 may be, for example, 50% or less, preferably 40% or less, more preferably 30% or less, and 20% or less. It is particularly preferred that

なお、垂直入射音響特性を測定する上で、薄肉部分220の内表面(管内10c側の表面)220aは、管本体10の径方向において、厚肉部分230の内表面230aと同一の位置に形成されていることが好ましい。すなわち、図5に示すように、薄肉部分220の内表面220aと厚肉部分230の内表面230aとは面一で形成されていることが好ましい。   In measuring the normal incident acoustic characteristics, the inner surface (surface on the tube 10c side) 220a of the thin portion 220 is formed at the same position as the inner surface 230a of the thick portion 230 in the radial direction of the tube body 10. It is preferable that That is, as shown in FIG. 5, it is preferable that the inner surface 220a of the thin portion 220 and the inner surface 230a of the thick portion 230 are formed flush with each other.

一方、薄肉部分220の外表面220bは、厚肉部分230の外表面230bより、管本体10の径方向内側に位置するよう形成されていることとしてもよい。すなわち、薄肉部分220の外径は、厚肉部分230の外径より小さいこととしてもよい。   On the other hand, the outer surface 220 b of the thin portion 220 may be formed so as to be positioned on the radially inner side of the tube body 10 with respect to the outer surface 230 b of the thick portion 230. That is, the outer diameter of the thin portion 220 may be smaller than the outer diameter of the thick portion 230.

具体的に、図5に示す例においては、薄肉部分220の外径は、厚肉部分230の外径より小さく、当該薄肉部分220と当該厚肉部分230との接続部分に段差が形成されている。   Specifically, in the example shown in FIG. 5, the outer diameter of the thin portion 220 is smaller than the outer diameter of the thick portion 230, and a step is formed at the connection portion between the thin portion 220 and the thick portion 230. Yes.

なお、厚肉部分230は、薄肉部分220の試験体30側に連なる管壁11の一部又は全部であれば特に限られない。すなわち、厚肉部分230は、図5に示すように、非加熱部分202の一部であってもよいが、これに限られず、加熱部分201の一部であってもよい。   The thick portion 230 is not particularly limited as long as it is a part or the whole of the tube wall 11 connected to the test body 30 side of the thin portion 220. That is, as shown in FIG. 5, the thick portion 230 may be a part of the non-heated portion 202, but is not limited thereto, and may be a part of the heated portion 201.

本装置1の昇温抑制部200は、管本体10の非加熱部分202の周囲に、当該非加熱部分202の温度より低い温度の流体を流通させる冷却部240を含むこととしてもよい。この場合、非加熱部分202の周囲に、当該非加熱部分202の温度より低い温度の流体を流通させて、当該非加熱部分202と当該流体との間で熱交換を行うことにより、当該非加熱部分202からの放熱を促進して、音源20の温度の上昇を効果的に抑制することができる。   The temperature increase suppression unit 200 of the present apparatus 1 may include a cooling unit 240 that circulates a fluid having a temperature lower than the temperature of the non-heated portion 202 around the non-heated portion 202 of the tube body 10. In this case, a fluid having a temperature lower than the temperature of the non-heated portion 202 is circulated around the non-heated portion 202, and heat exchange is performed between the non-heated portion 202 and the fluid, whereby the non-heated portion is heated. The heat dissipation from the part 202 can be promoted, and the temperature rise of the sound source 20 can be effectively suppressed.

流体は、管本体10の非加熱部分202の温度より低い温度で非加熱部分202の周囲に流通させることができるものであれば特に限られず、液体又は気体のいずれを用いることもできる。   The fluid is not particularly limited as long as it can be circulated around the non-heated portion 202 at a temperature lower than the temperature of the non-heated portion 202 of the tube body 10, and either liquid or gas can be used.

すなわち、冷却部240は、例えば、流体として水を用いる場合には、水冷式の冷却装置として実現され、流体として空気を用いる場合には、空冷式の冷却装置として実現される。   That is, for example, when water is used as the fluid, the cooling unit 240 is realized as a water-cooled cooling device, and when air is used as the fluid, the cooling unit 240 is realized as an air-cooled cooling device.

具体的に、例えば、図6に示す本装置1は、管本体10の非加熱部分202を囲むように配置され、内部に当該非加熱部分202の温度より低い温度の流体が流通する流路241が形成された冷却部240を含んでいる。この冷却部240は、その流路241内を流通する流体と、非加熱部分202との間で熱交換を行うことにより、当該非加熱部分202を冷却する。   Specifically, for example, the apparatus 1 shown in FIG. 6 is disposed so as to surround the non-heated portion 202 of the tube body 10, and a flow path 241 in which a fluid having a temperature lower than the temperature of the non-heated portion 202 circulates. The cooling part 240 in which is formed is included. The cooling unit 240 cools the non-heated portion 202 by exchanging heat between the fluid flowing in the flow path 241 and the non-heated portion 202.

流体の温度は、非加熱部分202の温度より低ければ特に限られないが、当該非加熱部分202の温度より、例えば、1℃以上低いこととしてもよく、5℃以上低いこととしてもよく、10℃以上低いこととしてもよい。   The temperature of the fluid is not particularly limited as long as it is lower than the temperature of the non-heated portion 202, but may be lower than the temperature of the non-heated portion 202 by, for example, 1 ° C. or higher, or 5 ° C. or higher. The temperature may be lower by more than ° C.

また、冷却部240は、図6に示す例に限られず、例えば、管本体10の非加熱部分202に気体を吹き付ける冷却部であってもよい。この場合、冷却部240は、例えば、回転することで風を起こすファンを含み、非加熱部分202を空冷方式で冷却する送風装置である。   The cooling unit 240 is not limited to the example illustrated in FIG. 6, and may be a cooling unit that blows gas to the non-heated portion 202 of the tube body 10, for example. In this case, the cooling unit 240 is a blower that includes, for example, a fan that generates wind by rotating, and cools the non-heated portion 202 by an air cooling method.

本装置1の昇温抑制部200は、管本体10の非加熱部分220に配置された、熱電変換素子251を含む冷却部250を含むこととしてもよい。この場合、冷却部250により、非加熱部分202からの放熱を促進して、音源20の温度の上昇を効果的に抑制することができる。   The temperature increase suppression unit 200 of the apparatus 1 may include a cooling unit 250 including a thermoelectric conversion element 251 that is disposed in the non-heated portion 220 of the tube body 10. In this case, the cooling unit 250 can promote heat dissipation from the non-heated portion 202 and effectively suppress an increase in the temperature of the sound source 20.

具体的に、例えば、図7に示す本装置1は、管本体10の非加熱部分202を囲むように配置され、内部に熱電変換素子251を含む冷却部250を含んでいる。   Specifically, for example, the apparatus 1 shown in FIG. 7 includes a cooling unit 250 that is disposed so as to surround the non-heated portion 202 of the tube body 10 and includes a thermoelectric conversion element 251 therein.

冷却部250に含まれる熱電変換素子は、管本体10の非加熱部分202からの放熱を促進することができるものであれば特に限られないが、例えば、ペルチェ素子であることが好ましい。   The thermoelectric conversion element included in the cooling unit 250 is not particularly limited as long as it can promote heat dissipation from the non-heated portion 202 of the tube main body 10, but is preferably a Peltier element, for example.

本装置1は、昇温抑制部200として、上述した放熱フィン210、薄肉部220、流体を流通させる冷却部240、及び熱電変換素子251を含む冷却部250からなる群より選択される2以上を含むこととしてもよい。   This apparatus 1 includes two or more selected from the group consisting of the above-described heat radiation fins 210, thin-walled portions 220, a cooling unit 240 that circulates fluid, and a cooling unit 250 that includes a thermoelectric conversion element 251 as the temperature rise suppression unit 200. It may be included.

すなわち、本装置1は、例えば、図8に示すように、厚肉部分230の音源20側に連なる薄肉部分220と、当該薄肉部分220の当該音源20側に設けられた放熱フィン210とを含むこととしてもよい。   That is, for example, as shown in FIG. 8, the apparatus 1 includes a thin portion 220 that is continuous with the sound source 20 side of the thick portion 230, and a radiation fin 210 that is provided on the sound source 20 side of the thin portion 220. It is good as well.

この場合、厚肉部分230から薄肉部分220への熱抵抗が増加し、且つ放熱フィン210によって放熱が促進されるため、音源20の過剰な加熱をより効果的に回避することができる。   In this case, since the heat resistance from the thick part 230 to the thin part 220 increases and heat radiation is promoted by the radiation fins 210, excessive heating of the sound source 20 can be avoided more effectively.

また、本装置1は、例えば、放熱フィン210及び/又は薄肉部分220を含む管本体10の非加熱部分202の外周に配置された、流体を流通させる冷却部240及び/又は熱電変換素子251を含む冷却部250を含むこととしてもよい。   In addition, the apparatus 1 includes, for example, a cooling unit 240 and / or a thermoelectric conversion element 251 that are arranged on the outer periphery of the non-heated portion 202 of the tube main body 10 including the radiation fins 210 and / or the thin-walled portions 220. It is good also as including the cooling part 250 containing.

なお、本実施形態の第二の側面に係る本装置1を製造する方法は、特に限られないが、本装置1は、例えば、まず管本体10を準備し、次いで、昇温抑制部200を設けることを含む方法により製造される。   In addition, although the method in particular of manufacturing this apparatus 1 which concerns on the 2nd side surface of this embodiment is not restricted, For example, this apparatus 1 prepares the pipe | tube main body 10 first, Then, the temperature increase suppression part 200 is set. It is manufactured by a method including providing.

次に、本実施形態の第三の側面に係る本装置1及び本方法について、主に図9及び図10を参照しながら説明する。   Next, the apparatus 1 and the method according to the third aspect of the present embodiment will be described mainly with reference to FIGS. 9 and 10.

本実施形態の第三の側面に係る本装置1は、図9に示すように、管本体10の管内10cに配置された、音波透過性の断熱材300を含む。   As shown in FIG. 9, the device 1 according to the third aspect of the present embodiment includes a sound-transmitting heat insulating material 300 arranged in the tube 10 c of the tube body 10.

また、本実施形態の第三の側面に係る本方法は、管本体10と、当該管本体10の管内10cに配置された、音波透過性の断熱材300とを含む装置を準備すること、当該管本体10の試験体30と音圧センサ40との間に含まれる管壁部分203を加熱すること、加熱された管本体10の管内10cに当該音源20から当該断熱材300を介して当該試験体30に向けて音波を放射しながら、当該音圧センサ40により当該管内10cの音圧を測定すること、及び当該音圧センサ40による測定結果に基づいて、当該試験体30の垂直入射音響特性を評価すること、を含む。   In addition, the method according to the third aspect of the present embodiment prepares an apparatus including the tube main body 10 and a sound-transmitting heat insulating material 300 disposed in the tube inside 10c of the tube main body 10, The tube wall portion 203 included between the test body 30 of the tube body 10 and the sound pressure sensor 40 is heated, and the test is performed from the sound source 20 to the inside 10 c of the heated tube body 10 through the heat insulating material 300. The sound pressure sensor 40 measures the sound pressure in the tube 10 c while emitting sound waves toward the body 30, and based on the measurement result of the sound pressure sensor 40, the normal incident acoustic characteristics of the test body 30. Evaluating.

ここで、上述した非特許文献1においては、定在波管としての透明石英管を環状電気炉により加熱していた。しかしながら、本発明の発明者らが独自に検討した結果、管本体10の管内10cの対流、特に、当該管本体10の長手方向における対流が、当該管内10cの温度を長手方向において均一化する上で大きな障害となっていることが判明した。   Here, in Non-Patent Document 1 described above, a transparent quartz tube as a standing wave tube is heated by an annular electric furnace. However, as a result of independent investigations by the inventors of the present invention, the convection in the tube 10c of the tube body 10, particularly the convection in the longitudinal direction of the tube body 10 makes the temperature in the tube 10c uniform in the longitudinal direction. It turned out to be a big obstacle.

すなわち、上述の図2に示す数値シミュレーションの結果においては、試験体30の音源(図示せず)側の表面30aから当該音源側に400mmまでの範囲に配置されたヒータ50を用いて、当該試験体30の温度が400℃に達するように管本体10の管壁11を加熱したとしても、例えば、当該400mmまでの範囲と、当該ヒータ50が配置されていない、より音源側の範囲との管内10cの温度差により、管内10cに自然対流が発生することで、当該試験体30の表面30aから当該音源側に250mm離れた位置における管内10cの空気の温度は359℃であり、目標温度である400℃より41℃の温度低下が生じることが示されている。   That is, in the result of the numerical simulation shown in FIG. 2 described above, the test is performed using the heater 50 arranged in a range from the surface 30a on the sound source (not shown) side of the test body 30 to 400 mm on the sound source side. Even if the tube wall 11 of the tube main body 10 is heated so that the temperature of the body 30 reaches 400 ° C., for example, the inside of the range between the range up to 400 mm and the range closer to the sound source where the heater 50 is not disposed. Due to the temperature difference of 10c, natural convection occurs in the tube 10c, so that the temperature of the air in the tube 10c at a position 250 mm away from the surface 30a of the test body 30 toward the sound source is 359 ° C., which is the target temperature. It has been shown that a temperature drop of 41 ° C. occurs from 400 ° C.

これに対し、本発明の発明者らは、管内10cの長手方向における温度を均一化するための技術的手段について独自に検討を重ねた結果、本装置1が、管本体10の管内10cに配置された、音波透過性の断熱材300をさらに含み、また、本方法において、管内10cに当該断熱材300が配置された管本体10を加熱した状態で、加熱された当該管内10cに当該音源20から当該断熱材300を介して当該試験体30に向けて音波を放射しながら、当該音圧センサ40により当該管内10cの音圧を測定することにより、管本体10の管内10cにおける対流を効果的に抑制し、当該管内10cの温度を長手方向において効果的に均一化できることを見出した。   On the other hand, the inventors of the present invention independently studied technical means for equalizing the temperature in the longitudinal direction of the tube interior 10c, and as a result, the apparatus 1 is disposed in the tube body 10c of the tube body 10. In the present method, the sound source 20 is heated in the heated tube interior 10c in a state where the tube body 10 in which the heat insulation material 300 is disposed is heated in the tube 10c. The sound pressure in the tube 10c is measured by the sound pressure sensor 40 while radiating sound waves toward the test body 30 through the heat insulating material 300, thereby effectively convection in the tube 10c of the tube main body 10. It was found that the temperature in the tube 10c can be effectively made uniform in the longitudinal direction.

すなわち、図10に示す数値シミュレーションの結果においては、管本体10において、試験体30と音源(図示せず)との間の管内10cを仕切る厚さ25mmの断熱材300を配置することにより、当該管内10cの対流が抑制され、その結果、当該試験体30の温度が400℃に達した状態で、当該試験体30の表面30aから当該音源側に250mm離れた位置における管内10cの空気の温度は391℃となり、目標温度からの温度低下は9℃であり、図2に示す場合の4分の1以下となることが示された。なお、図10に示すシミュレーションは、厚さ25mm、熱抵抗0.625m・K/Wの断熱材300を管壁11の内表面に熱接触させた状態で配置したこと以外は、図2と同一の条件で行った。That is, in the result of the numerical simulation shown in FIG. 10, in the tube main body 10, the heat insulating material 300 having a thickness of 25 mm that partitions the tube 10 c between the test body 30 and the sound source (not shown) is arranged. Convection in the tube 10c is suppressed, and as a result, the temperature of the air in the tube 10c at a position 250 mm away from the surface 30a of the test body 30 to the sound source side in a state where the temperature of the test body 30 reaches 400 ° C. It was 391 ° C., and the temperature drop from the target temperature was 9 ° C., indicating that it was less than a quarter of the case shown in FIG. Incidentally, the simulation shown in FIG. 10, the thickness 25 mm, except that disposed in a state of being in thermal contact with the inner surface of the insulation 300 of the thermal resistance 0.625m 2 · K / W tube wall 11, and FIG. 2 The same conditions were used.

断熱材300は、測定に必要な音波を音源20側から試験体30側に透過させる音波透過性と、測定温度における断熱性とを有する材料であれば特に限られない。   The heat insulating material 300 is not particularly limited as long as it is a material having sound wave permeability that transmits sound waves necessary for measurement from the sound source 20 side to the test body 30 side and heat insulating properties at the measurement temperature.

断熱材300の音波透過性は、例えば、音響透過損失により規定される。断熱材300の音響透過損失は、例えば、75dB以下であることとしてもよく、25dB以下であることとしてもよく、13dB以下であることとしてもよい。さらに、断熱材300の音響透過損失は、例えば、8dB以下であることが好ましく、2.5dB以下であることがより好ましく、0.5dB以下であることがより一層好ましく、0.06dB以下であることが特に好ましい。断熱材300の音響透過損失は、ASTM E 2611に準拠した垂直入射音響透過損失測定により測定される。   The sound wave transmission property of the heat insulating material 300 is defined by, for example, sound transmission loss. The sound transmission loss of the heat insulating material 300 may be, for example, 75 dB or less, 25 dB or less, or 13 dB or less. Furthermore, the sound transmission loss of the heat insulating material 300 is, for example, preferably 8 dB or less, more preferably 2.5 dB or less, still more preferably 0.5 dB or less, and 0.06 dB or less. It is particularly preferred. The sound transmission loss of the heat insulating material 300 is measured by a normal incident sound transmission loss measurement according to ASTM E2611.

断熱材300の断熱性は、例えば、熱抵抗により規定される。断熱材300の熱抵抗は、例えば、0.00025m・K/W以上であることとしてもよく、0.125m・K/W以上であることが好ましく、0.375m・K/W以上であることがより好ましく、0.625m・K/W以上であることが特に好ましい。断熱材300の熱抵抗は、JIS A 1412−1に準拠した保護熱板法、又はJIS A 1412−2に準拠した熱流計法により測定され、好ましくは保護熱板法により測定される。The heat insulating property of the heat insulating material 300 is defined by, for example, thermal resistance. The thermal resistance of the heat insulating material 300 may be, for example, as it is 0.00025m 2 · K / W or more, preferably 0.125m 2 · K / W or more, 0.375m 2 · K / W or more It is more preferable that it is 0.625 m 2 · K / W or more. The thermal resistance of the heat insulating material 300 is measured by a protective hot plate method in accordance with JIS A 1412-1 or a heat flow meter method in accordance with JIS A 1412-2, and is preferably measured by a protective hot plate method.

断熱材300を構成する材料は、特に限られず、当該断熱材300は、例えば、有機成分、無機成分、金属成分及び炭素成分からなる群より選択される1以上を含む材料から構成される。   The material which comprises the heat insulating material 300 is not specifically limited, The said heat insulating material 300 is comprised from the material containing 1 or more selected from the group which consists of an organic component, an inorganic component, a metal component, and a carbon component, for example.

断熱材300は、多孔質体であることとしてもよい。多孔質体は、多孔性を有する材料であれば特に限られず、例えば、繊維体、発泡体及び圧紛体からなる群より選択される1以上であってもよい。   The heat insulating material 300 may be a porous body. The porous body is not particularly limited as long as it is a porous material, and may be, for example, one or more selected from the group consisting of a fibrous body, a foamed body, and a compacted body.

繊維体は、例えば、有機繊維、無機繊維、金属繊維及びカーボンファイバーからなる群より選択される1以上を含む。具体的に、繊維体として、例えば、無機繊維体(例えば、グラスウール、ロックウール、セラミック繊維及びカーボンファイバーからなる群より選択される1以上)が好ましく用いられる。発泡体としては、例えば、樹脂発泡体(例えば、ポリウレタンフォーム)が好ましく用いられる。圧紛体としては、例えば、酸化ケイ素、酸化アルミ、炭化ケイ素、及び窒化ケイ素からなる群より選択される1以上が好ましく用いられる。   The fibrous body includes, for example, one or more selected from the group consisting of organic fibers, inorganic fibers, metal fibers, and carbon fibers. Specifically, as the fibrous body, for example, an inorganic fibrous body (for example, one or more selected from the group consisting of glass wool, rock wool, ceramic fiber, and carbon fiber) is preferably used. As the foam, for example, a resin foam (for example, polyurethane foam) is preferably used. As the compact, for example, one or more selected from the group consisting of silicon oxide, aluminum oxide, silicon carbide, and silicon nitride is preferably used.

断熱材300の空隙率は、例えば、0.2以上、0.999以下であってもよい。空隙率は、懸吊法、液浸法、水銀圧入法、又は水蒸発法により測定される。空隙率は、次の式で算出される:空隙率=1−(見掛けの密度÷密度)。ここで、見掛けの密度は、JIS A 9512に準拠した密度測定方法により測定される。密度は、JIS Z 8807に準拠した比重瓶による密度及び比重の測定方法、ルシャテリエ比重瓶による密度及び比重の測定方法、液中ひょう量法による密度及び比重の測定方法、による密度及び比重の測定方法により測定され、好ましくは比重瓶による密度及び比重の測定方法で測定される。断熱材300の単位厚さあたりの流れ抵抗は、例えば、10N・s/m以上、10N・s/m以下であってもよい。流れ抵抗は、ISO 9053:1991に準拠した直流法により測定される。The porosity of the heat insulating material 300 may be, for example, 0.2 or more and 0.999 or less. The porosity is measured by a suspension method, a liquid immersion method, a mercury intrusion method, or a water evaporation method. The porosity is calculated by the following formula: porosity = 1− (apparent density ÷ density). Here, the apparent density is measured by a density measuring method based on JIS A 9512. Density is a density and specific gravity measurement method using a specific gravity bottle according to JIS Z 8807, a density and specific gravity measurement method using a Le Chatelier specific gravity bottle, a density and specific gravity measurement method using a submerged weighing method, and a density and specific gravity measurement method. Preferably, the density and specific gravity are measured by a specific gravity bottle. The flow resistance per unit thickness of the heat insulating material 300 may be, for example, 10 3 N · s / m 4 or more and 10 8 N · s / m 4 or less. The flow resistance is measured by a direct current method according to ISO 9053: 1991.

断熱材300の形状は、垂直入射音響特性を測定できる範囲であれば特に限られないが、例えば、板状又はシート状であることが好ましい。   The shape of the heat insulating material 300 is not particularly limited as long as the normal incidence acoustic characteristics can be measured, but for example, a plate shape or a sheet shape is preferable.

断熱材300の厚さ(すなわち、管本体10の長手方向における長さ、又は、音源20側の表面300aと試験体30側の表面300bとの距離)は、垂直入射音響特性を測定できる範囲であれば特に限られないが、例えば、0.01mm以上、75mm以下であることとしてもよく、1mm以上、25mm以下であることが好ましく、1mm以上、10mm以下であることが特に好ましい。   The thickness of the heat insulating material 300 (that is, the length in the longitudinal direction of the tube main body 10 or the distance between the surface 300a on the sound source 20 side and the surface 300b on the test body 30 side) is within a range in which the normal incident acoustic characteristics can be measured. Although not particularly limited, for example, it may be 0.01 mm or more and 75 mm or less, preferably 1 mm or more and 25 mm or less, and particularly preferably 1 mm or more and 10 mm or less.

断熱材300は、管本体10の長手方向において、管内10cを塞ぐように配置される。すなわち、図9に示す例において、断熱材300は、音源20と試験体30との間において、管内10cを仕切るように配置されている。また、図9に示す例において管内10cに配置されている断熱材300は1つのみであるが、これに限られず、複数の断熱材300を配置してもよい。   The heat insulating material 300 is disposed so as to close the inside 10 c of the tube in the longitudinal direction of the tube body 10. That is, in the example shown in FIG. 9, the heat insulating material 300 is arranged between the sound source 20 and the test body 30 so as to partition the tube 10 c. Further, in the example shown in FIG. 9, only one heat insulating material 300 is arranged in the pipe 10 c, but the present invention is not limited to this, and a plurality of heat insulating materials 300 may be arranged.

断熱材300を配置する位置は、管内10cにおける対流が抑制される範囲であれば特に限られないが、当該断熱材300は、例えば、音源20と試験体30との間の管内10cに配置され、特に、音源20と、音圧センサ40の当該音源20に最も近い音圧測定位置X4との間の管内10cに配置されることが好ましい。この場合、管内10cにおける対流を効果的に抑制することができる。なお、管内10cの長手方向において複数の断熱材300を配置する場合には、当該複数の断熱材300のうち少なくとも1つが、音源20と、音圧センサ40の当該音源20に最も近い音圧測定位置X4との間の管内10cに配置されればよい。   The position where the heat insulating material 300 is disposed is not particularly limited as long as the convection in the tube 10c is suppressed, but the heat insulating material 300 is disposed, for example, in the tube 10c between the sound source 20 and the test body 30. In particular, it is preferably disposed in the pipe 10c between the sound source 20 and the sound pressure measurement position X4 closest to the sound source 20 of the sound pressure sensor 40. In this case, convection in the pipe 10c can be effectively suppressed. When a plurality of heat insulating materials 300 are arranged in the longitudinal direction of the pipe 10c, at least one of the plurality of heat insulating materials 300 measures the sound pressure closest to the sound source 20 of the sound source 20 and the sound pressure sensor 40. What is necessary is just to arrange | position in the pipe | tube 10c between the positions X4.

本装置1は、管本体10の上記音圧測定位置X4を含む管壁部分203を加熱するヒータ50を含み、断熱材300の少なくとも一部は、当該ヒータ50の当該音源20に最も近い加熱位置X5と試験体30との間に配置されることとしてもよい。   The apparatus 1 includes a heater 50 that heats the tube wall portion 203 including the sound pressure measurement position X4 of the tube body 10, and at least a part of the heat insulating material 300 is a heating position closest to the sound source 20 of the heater 50. It is good also as arrange | positioning between X5 and the test body 30. FIG.

具体的に、図9に示す例において、断熱材300は、その全体が、管本体10の長手方向においてヒータ50の音源20に最も近い加熱位置X5と試験体30との間に配置されている。すなわち、この場合、断熱材300は、その音源20側の表面300aが、上記加熱位置X5より試験体30側に位置するよう配置されている。   Specifically, in the example shown in FIG. 9, the entire heat insulating material 300 is disposed between the heating position X5 closest to the sound source 20 of the heater 50 and the test body 30 in the longitudinal direction of the tube body 10. . In other words, in this case, the heat insulating material 300 is arranged such that the surface 300a on the sound source 20 side is positioned closer to the test body 30 than the heating position X5.

ただし、断熱材300の配置は、図9に示す例に限られない。すなわち、断熱材300は、例えば、その試験体30側の表面300bが、上記加熱位置X5より当該試験体30側に位置するよう配置されてもよい。   However, the arrangement of the heat insulating material 300 is not limited to the example shown in FIG. That is, for example, the heat insulating material 300 may be arranged such that the surface 300b on the side of the test body 30 is positioned closer to the test body 30 than the heating position X5.

また、管本体10の長手方向において複数の断熱材300を配置する場合には、当該複数の断熱材300のうち、試験体30に最も近い位置に配置される断熱材300の少なくとも一部が、上記加熱位置X5と試験体30との間に配置されればよい。   Further, when arranging a plurality of heat insulating materials 300 in the longitudinal direction of the tube main body 10, at least a part of the heat insulating material 300 arranged at a position closest to the test body 30 among the plurality of heat insulating materials 300, What is necessary is just to arrange | position between the said heating position X5 and the test body 30. FIG.

なお、上記加熱位置X5は、管本体10の管壁11の外表面11bに対向するよう配置されるヒータ50の音源20に最も近い端面の位置である。   The heating position X5 is the position of the end face closest to the sound source 20 of the heater 50 arranged to face the outer surface 11b of the tube wall 11 of the tube body 10.

断熱材300は、その少なくとも一部が、上記音圧測定位置X4と、上記加熱位置X5との間に配置されてもよい。具体的に、図9に示す例において、断熱材300は、その全体が、上記音圧測定位置X4と、上記加熱位置X5との間に配置されている。   At least a part of the heat insulating material 300 may be disposed between the sound pressure measurement position X4 and the heating position X5. Specifically, in the example shown in FIG. 9, the entire heat insulating material 300 is disposed between the sound pressure measurement position X4 and the heating position X5.

ただし、断熱材300の配置は、図9に示す例に限られない。すなわち、断熱材300は、例えば、その音源20側の表面300a、及び/又は、その試験体30側の表面300bが、上記音圧測定位置X4と上記加熱位置X5との間に位置するよう配置される。   However, the arrangement of the heat insulating material 300 is not limited to the example shown in FIG. That is, the heat insulating material 300 is disposed such that, for example, the surface 300a on the sound source 20 side and / or the surface 300b on the test body 30 side are located between the sound pressure measurement position X4 and the heating position X5. Is done.

なお、本実施形態の第三の側面に係る本装置1を製造する方法は、特に限られないが、まず管本体10を準備し、次いで、当該管本体10の管内10cに音波透過性の断熱材300を配置することを含む方法により製造される。   The method for manufacturing the device 1 according to the third aspect of the present embodiment is not particularly limited. First, the tube body 10 is prepared, and then the sound wave-transmissive heat insulation is provided in the tube 10c of the tube body 10. Manufactured by a method that includes placing material 300.

本装置1及び本方法は、上述した第一の側面に係る技術的特徴、第二の側面に係る技術的特徴、及び第三の側面に係る技術的特徴からなる群より選択される2以上の技術的特徴を含むこととしてもよい。   The apparatus 1 and the method include two or more selected from the group consisting of the technical feature according to the first aspect, the technical feature according to the second aspect, and the technical feature according to the third aspect. It may include technical features.

すなわち、本装置1は、例えば、管本体10と、第一の加熱制御部110と、第二の加熱制御部120と、昇温抑制部200と、を含むこととしてもよい。また、本方法は、例えば、管本体10を含む装置を準備すること、当該管本体10の上記第一の位置X1で測定された第一の温度に基づき決定された条件で、第一の管壁部分101を加熱すること、当該管本体10の上記第二の位置X2で測定された第二の温度に基づき決定された条件で、第二の管壁部分102を加熱すること、管本体10の試験体30と音圧センサ40との間に含まれる管壁部分201が当該管壁部分201に対向するヒータ50により加熱された当該管本体10の管内10cに音源20から当該試験体30に向けて音波を放射し、且つ加熱された当該管本体10の当該音圧センサ40と当該音源20との間に含まれる、当該ヒータ50に対向しない管壁部分202からの放熱を促進し、及び/又は当該ヒータ50に対向しない管壁部分202の熱抵抗を増加させて、当該音源20の温度の上昇を抑制しながら、当該音圧センサ40により当該管内10cの音圧を測定すること、及び当該音圧センサ40による測定結果に基づいて、当該試験体30の垂直入射音響特性を評価すること、を含むこととしてもよい。   That is, the present apparatus 1 may include, for example, the tube main body 10, the first heating control unit 110, the second heating control unit 120, and the temperature rise suppression unit 200. In addition, the method includes, for example, preparing an apparatus including the tube body 10 and the first tube under conditions determined based on the first temperature measured at the first position X1 of the tube body 10. Heating the wall portion 101, heating the second tube wall portion 102 under conditions determined based on the second temperature measured at the second position X2 of the tube body 10, The tube wall portion 201 included between the test body 30 and the sound pressure sensor 40 is heated from the sound source 20 to the test body 30 in the tube 10 c of the tube body 10 heated by the heater 50 facing the tube wall portion 201. Radiates sound waves toward the heat source, promotes heat radiation from the tube wall portion 202 that is included between the sound pressure sensor 40 of the heated tube body 10 and the sound source 20 and does not face the heater 50, and / Or facing the heater 50 The sound pressure in the tube 10c is measured by the sound pressure sensor 40 while the thermal resistance of the non-tube wall portion 202 is increased to suppress the temperature rise of the sound source 20, and the measurement by the sound pressure sensor 40 Evaluation of the normal incident acoustic characteristics of the test body 30 based on the result may be included.

本装置1は、例えば、管本体10と、第一の加熱制御部110と、第二の加熱制御部120と、音波透過性の断熱材300と、を含むこととしてもよい。また、本方法は、例えば、管本体10と、音波透過性の断熱材300と、を含む装置を準備すること、当該管本体10の上記第一の位置X1で測定された第一の温度に基づき決定された条件で、第一の管壁部分101を加熱すること、当該管本体10の上記第二の位置X2で測定された第二の温度に基づき決定された条件で、第二の管壁部分102を加熱すること、加熱された当該管本体10の管内10cに音源20から試験体30に向けて音波を放射しながら、音圧センサ40により当該管内10cの音圧を測定すること、及び当該音圧センサ40による測定結果に基づいて、当該試験体30の垂直入射音響特性を評価すること、を含むこととしてもよい。   The apparatus 1 may include, for example, the tube main body 10, the first heating control unit 110, the second heating control unit 120, and the sound wave transmissive heat insulating material 300. Moreover, this method prepares the apparatus containing the pipe | tube main body 10 and the sound-wave-permeable heat insulating material 300, for example, the 1st temperature measured in said 1st position X1 of the said pipe | tube main body 10 is used. Heating the first tube wall portion 101 under the condition determined based on the second tube under the condition determined based on the second temperature measured at the second position X2 of the tube body 10. Heating the wall portion 102, measuring the sound pressure in the tube 10 c with the sound pressure sensor 40 while radiating sound waves from the sound source 20 toward the test body 30 into the tube 10 c of the heated tube body 10; And evaluating the normal incident acoustic characteristics of the test body 30 based on the measurement result by the sound pressure sensor 40.

本装置1は、例えば、管本体10と、昇温抑制部200と、音波透過性の断熱材300と、を含むこととしてもよい。また、本方法は、例えば、管本体10と、音波透過性の断熱材300と、を含む装置を準備すること、当該管本体10の試験体30と音圧センサ40との間に含まれる管壁部分201を、対向するヒータ50により加熱すること、加熱された当該管本体10の管内10cに音源20から当該試験体30に向けて音波を放射し、且つ加熱された当該管本体10の当該音圧センサ40と当該音源20との間に含まれる、当該ヒータ50に対向しない管壁部分202からの放熱を促進し、及び/又は当該ヒータ50に対向しない管壁部分202の熱抵抗を増加させて、当該音源20の温度の上昇を抑制しながら、当該音圧センサ40により当該管内10cの音圧を測定すること、及び当該音圧センサ40による測定結果に基づいて、当該試験体30の垂直入射音響特性を評価すること、を含むこととしてもよい。   The device 1 may include, for example, the tube main body 10, the temperature rise suppression unit 200, and the sound wave transmissive heat insulating material 300. Moreover, this method prepares the apparatus containing the pipe main body 10 and the sound-wave-permeable heat insulating material 300, for example, the pipe contained between the test body 30 of the said pipe main body 10, and the sound pressure sensor 40. The wall portion 201 is heated by the opposing heater 50, sound waves are emitted from the sound source 20 toward the test body 30 into the heated tube 10 c of the tube body 10, and the heated tube body 10 is heated. The heat radiation from the tube wall portion 202 that does not face the heater 50 and is included between the sound pressure sensor 40 and the sound source 20 is promoted and / or the thermal resistance of the tube wall portion 202 that does not face the heater 50 is increased. Then, while suppressing an increase in the temperature of the sound source 20, the sound pressure sensor 40 measures the sound pressure in the tube 10c, and the test body 30 is based on the measurement result of the sound pressure sensor 40. Evaluating the normal incidence sound characteristics, it may contain.

本装置1は、例えば、管本体10と、第一の加熱制御部110と、第二の加熱制御部120と、昇温抑制部200と、音波透過性の断熱材300と、を含むこととしてもよい。また、本方法は、例えば、管本体10と、音波透過性の断熱材300と、を含む装置を準備すること、当該管本体10の上記第一の位置X1で測定された第一の温度に基づき決定された条件で、第一の管壁部分101を加熱すること、当該管本体10の上記第二の位置X2で測定された第二の温度に基づき決定された条件で、第二の管壁部分102を加熱すること、管本体10の試験体30と音圧センサ40との間に含まれる管壁部分201が当該管壁部分201に対向するヒータ50により加熱された当該管本体10の管内10cに音源20から当該試験体30に向けて音波を放射し、且つ加熱された当該管本体10の当該音圧センサ40と当該音源20との間に含まれる、当該ヒータ50に対向しない管壁部分202からの放熱を促進し、及び/又は当該ヒータ50に対向しない管壁部分202の熱抵抗を増加させて、当該音源20の温度の上昇を抑制しながら、当該音圧センサ40により当該管内10cの音圧を測定すること、及び当該音圧センサ40による測定結果に基づいて、当該試験体30の垂直入射音響特性を評価すること、を含むこととしてもよい。

The apparatus 1 includes, for example, a tube body 10, a first heating control unit 110, a second heating control unit 120, a temperature rise suppression unit 200, and a sound wave transmissive heat insulating material 300. Also good. Moreover, this method prepares the apparatus containing the pipe | tube main body 10 and the sound-wave-permeable heat insulating material 300, for example, the 1st temperature measured in said 1st position X1 of the said pipe | tube main body 10 is used. Heating the first tube wall portion 101 under the condition determined based on the second tube under the condition determined based on the second temperature measured at the second position X2 of the tube body 10. By heating the wall portion 102, the tube wall portion 201 included between the test body 30 of the tube body 10 and the sound pressure sensor 40 is heated by the heater 50 facing the tube wall portion 201. A tube that radiates a sound wave from the sound source 20 toward the test body 30 into the tube 10c and is included between the sound pressure sensor 40 of the heated tube body 10 and the sound source 20, and does not face the heater 50. To promote heat dissipation from the wall 202 And / or measuring the sound pressure in the tube 10c with the sound pressure sensor 40 while increasing the thermal resistance of the tube wall portion 202 not facing the heater 50 and suppressing the temperature rise of the sound source 20. And evaluating the normal incident acoustic characteristics of the test body 30 based on the measurement result by the sound pressure sensor 40.

Claims (13)

一方の端部に音源が配置され、管内に測定対象の試験体が配置され、前記音源と前記試験体との間に音圧センサが配置される管本体と、
前記管本体の前記音源と前記試験体との間の第一の位置で測定される第一の温度に基づき決定された条件で、前記第一の位置を含む第一の管壁部分を加熱する第一の加熱制御部と、
前記管本体の前記音源と前記試験体との間であって前記第一の位置より前記音源に近い第二の位置で測定される第二の温度に基づき決定された条件で、前記第二の位置を含む第二の管壁部分を加熱する第二の加熱制御部と、
を含む垂直入射音響特性測定装置。
A sound source is disposed at one end, a test body to be measured is disposed in the tube, and a tube body in which a sound pressure sensor is disposed between the sound source and the test body,
The first tube wall portion including the first position is heated under a condition determined based on a first temperature measured at a first position between the sound source of the tube main body and the specimen. A first heating control unit;
In a condition determined based on a second temperature measured at a second position between the sound source of the tube main body and the test body and closer to the sound source than the first position, the second A second heating control unit for heating the second tube wall part including the position;
A normal incidence acoustic characteristic measuring apparatus including:
前記第一の位置は、前記試験体の前記音源側の表面の位置と、前記音圧センサの前記音源に最も近い音圧測定位置との間の位置であり、
前記第二の位置は、前記音圧測定位置と、前記音源との間の位置である、
請求項1に記載の装置。
The first position is a position between the position of the surface of the test body on the sound source side and the sound pressure measurement position closest to the sound source of the sound pressure sensor,
The second position is a position between the sound pressure measurement position and the sound source.
The apparatus of claim 1.
前記第二の位置と、前記音圧測定位置との距離は、25mm以上である、
請求項2に記載の装置。
The distance between the second position and the sound pressure measurement position is 25 mm or more.
The apparatus of claim 2.
前記第二の位置と、前記音圧測定位置との距離は、500mm以下である、
請求項2又は3に記載の装置。
The distance between the second position and the sound pressure measurement position is 500 mm or less.
The apparatus according to claim 2 or 3.
前記第一の加熱制御部は、前記第一の温度を測定する第一の温度センサと、前記第一の管壁部分を加熱する第一のヒータと、前記第一の温度に基づいて前記第一のヒータによる加熱を制御する第一の制御処理部とを含み、
前記第二の加熱制御部は、前記第二の温度を測定する第二の温度センサと、前記第二の管壁部分を加熱する第二のヒータと、前記第二の温度に基づいて前記第二のヒータによる加熱を制御する第二の制御処理部とを含む、
請求項1乃至4のいずれかに記載の装置。
The first heating control unit includes a first temperature sensor that measures the first temperature, a first heater that heats the first tube wall portion, and the first temperature based on the first temperature. A first control processing unit for controlling heating by one heater,
The second heating control unit includes a second temperature sensor that measures the second temperature, a second heater that heats the second tube wall portion, and the second temperature based on the second temperature. A second control processing unit for controlling heating by the second heater,
The apparatus according to claim 1.
前記第一の位置で測定された第一の温度と、予め定められた第一の目標温度との差分に基づき決定された条件で、前記第一の管壁部分を加熱する前記第一の加熱制御部と、
前記第二の位置で測定された第二の温度と、予め定められた第二の目標温度との差分に基づき決定された条件で、前記第二の管壁部分を加熱する前記第二加熱制御部と、
を含む、請求項1乃至5のいずれかに記載の装置。
The first heating for heating the first tube wall portion under a condition determined based on a difference between a first temperature measured at the first position and a predetermined first target temperature. A control unit;
A second temperature measured by the second position, advance-determined second determined conditions based on the difference between the target temperature, the second the second for heating the tube wall portions of the heating A control unit;
The apparatus according to claim 1, comprising:
一方の端部に音源が配置され、管内に測定対象の試験体が配置され、前記音源と前記試験体との間に音圧センサが配置された管本体を含む装置を準備すること、
前記管本体の前記音源と前記試験体との間の第一の位置で測定された第一の温度に基づき決定された条件で、前記第一の位置を含む第一の管壁部分を加熱すること、
前記管本体の前記音源と前記試験体との間であって前記第一の位置より前記音源に近い第二の位置で測定された第二の温度に基づき決定された条件で、前記第二の位置を含む第二の管壁部分を加熱すること、
加熱された前記管本体の管内に前記音源から前記試験体に向けて音波を放射しながら、前記音圧センサにより前記管内の音圧を測定すること、及び
前記音圧センサによる測定結果に基づいて、前記試験体の垂直入射音響特性を評価すること、
を含む垂直入射音響特性測定方法。
Preparing a device including a tube body in which a sound source is disposed at one end, a test body to be measured is disposed in a tube, and a sound pressure sensor is disposed between the sound source and the test body;
The first tube wall portion including the first position is heated under conditions determined based on a first temperature measured at a first position between the sound source of the tube main body and the test body. about,
In a condition determined based on a second temperature measured between a second position closer to the sound source than the first position between the sound source of the tube body and the test body, the second Heating the second tube wall part including the position,
Measure the sound pressure in the tube by the sound pressure sensor while radiating sound waves from the sound source toward the test body into the heated tube body, and based on the measurement result by the sound pressure sensor Evaluating the normal incidence acoustic properties of the specimen;
A normal incidence acoustic characteristic measuring method including:
前記第一の位置は、前記試験体の前記音源側の表面の位置と、前記音圧センサの前記音源に最も近い音圧測定位置との間の位置であり、
前記第二の位置は、前記音圧測定位置と、前記音源との間の位置である、
請求項7に記載の方法。
The first position is a position between the position of the surface of the test body on the sound source side and the sound pressure measurement position closest to the sound source of the sound pressure sensor,
The second position is a position between the sound pressure measurement position and the sound source.
The method of claim 7.
前記第二の位置と、前記音圧測定位置との距離は、25mm以上である、
請求項8に記載の方法。
The distance between the second position and the sound pressure measurement position is 25 mm or more.
The method of claim 8.
前記第二の位置と、前記音圧測定位置との距離は、500mm以下である、
請求項8又は9に記載の方法。
The distance between the second position and the sound pressure measurement position is 500 mm or less.
10. A method according to claim 8 or 9.
前記装置は、
前記第一の温度を測定する第一の温度センサと、前記第一の管壁部分を加熱する第一のヒータと、前記第一の温度センサによる測定結果に基づいて前記第一のヒータによる加熱を制御する第一の制御処理部とを含む第一の加熱制御部と、
前記第二の温度を測定する第二の温度センサと、前記第二の管壁部分を加熱する第二のヒータと、前記第二の温度センサによる測定結果に基づいて前記第二のヒータによる加熱を制御する第二の制御処理部とを含む第二の加熱制御部と、
を含み、
前記第一の加熱制御部により前記第一の管壁部分を加熱し、
前記第二の加熱制御部により前記第二の管壁部分を加熱する、
請求項7乃至10に記載の方法。
The device is
A first temperature sensor for measuring the first temperature, a first heater for heating the first tube wall portion, and heating by the first heater based on a measurement result by the first temperature sensor A first heating control unit including a first control processing unit for controlling
A second temperature sensor for measuring the second temperature, a second heater for heating the second tube wall portion, and heating by the second heater based on a measurement result by the second temperature sensor A second heating control unit including a second control processing unit for controlling
Including
The first heating wall is heated by the first heating controller,
Heating the second tube wall part by the second heating control unit;
The method according to claims 7 to 10.
前記管本体の前記第一の位置で測定された第一の温度と、予め定められた第一の目標温度との差分に基づき決定された条件で、前記第一の管壁部分を加熱し、
前記管本体の前記第二の位置で測定された第二の温度と、予め定められた第二の目標温度との差分に基づき決定された条件で、前記第二の管壁部分を加熱する、
請求項7乃至11に記載の方法。
Heating the first tube wall portion under a condition determined based on a difference between a first temperature measured at the first position of the tube body and a first target temperature determined in advance;
Heating the second tube wall portion under a condition determined based on a difference between a second temperature measured at the second position of the tube body and a predetermined second target temperature;
12. A method according to claims 7-11.
一方の端部に音源が配置され、管内に測定対象の試験体が配置され、前記音源と前記試験体との間に音圧センサが配置される管本体をまず準備し、次いで、前記管本体の前記音源と前記試験体との間の第一の位置で測定される第一の温度に基づき決定された条件で、前記第一の位置を含む第一の管壁部分を加熱する第一の加熱制御部、及び前記管本体の前記音源と前記試験体との間であって前記第一の位置より前記音源に近い第二の位置で測定される第二の温度に基づき決定された条件で、前記第二の位置を含む第二の管壁部分を加熱する第二の加熱制御部を設けることを含む方法により製造される、垂直入射音響特性測定装置。   A sound source is disposed at one end, a test body to be measured is disposed in the tube, and a tube body in which a sound pressure sensor is disposed between the sound source and the test body is first prepared, and then the tube body The first tube wall portion including the first position is heated under conditions determined based on a first temperature measured at a first position between the sound source and the test body. A condition determined based on a second temperature measured at a second position between the heating control unit and the sound source of the tube main body and the test body and closer to the sound source than the first position; A normal incidence acoustic characteristic measuring device manufactured by a method including providing a second heating control unit for heating the second tube wall portion including the second position.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6421282B1 (en) * 2018-08-02 2018-11-07 ニチアス株式会社 Apparatus and method for measuring normal incidence acoustic properties
JP6421273B1 (en) * 2018-08-22 2018-11-07 ニチアス株式会社 Apparatus, method and program for measuring normal incident acoustic characteristics
JP6421272B1 (en) * 2018-08-22 2018-11-07 ニチアス株式会社 Apparatus and method for measuring normal incidence acoustic properties

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4537630A (en) * 1983-05-31 1985-08-27 General Electric Company Acoustic impedance measurement
JPH09105321A (en) * 1995-10-09 1997-04-22 Shinko Electric Co Ltd Noise eliminator
JPH11224092A (en) * 1997-08-05 1999-08-17 Shinko Electric Co Ltd Silencer
JP2011112399A (en) * 2009-11-24 2011-06-09 Yokohama Rubber Co Ltd:The Underwater sound measuring instrument
JP2012237584A (en) * 2011-05-10 2012-12-06 Kobelco Kaken:Kk Acoustic tube and acoustic property measuring apparatus

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4537630A (en) * 1983-05-31 1985-08-27 General Electric Company Acoustic impedance measurement
JPH09105321A (en) * 1995-10-09 1997-04-22 Shinko Electric Co Ltd Noise eliminator
JPH11224092A (en) * 1997-08-05 1999-08-17 Shinko Electric Co Ltd Silencer
JP2011112399A (en) * 2009-11-24 2011-06-09 Yokohama Rubber Co Ltd:The Underwater sound measuring instrument
JP2012237584A (en) * 2011-05-10 2012-12-06 Kobelco Kaken:Kk Acoustic tube and acoustic property measuring apparatus

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6421282B1 (en) * 2018-08-02 2018-11-07 ニチアス株式会社 Apparatus and method for measuring normal incidence acoustic properties
WO2020026415A1 (en) * 2018-08-02 2020-02-06 ニチアス株式会社 Device, method and program for measuring normal incidence acoustic characteristic
JP6421273B1 (en) * 2018-08-22 2018-11-07 ニチアス株式会社 Apparatus, method and program for measuring normal incident acoustic characteristics
JP6421272B1 (en) * 2018-08-22 2018-11-07 ニチアス株式会社 Apparatus and method for measuring normal incidence acoustic properties
JP2020020773A (en) * 2018-08-22 2020-02-06 ニチアス株式会社 Apparatus, method, and program for vertical incidence acoustic characteristic measurement
JP2020020772A (en) * 2018-08-22 2020-02-06 ニチアス株式会社 Apparatus and method for vertical incidence acoustic characteristic measurement

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