JPH10105180A - 環境における音波を減衰するための方法および制御可能な音響インピーダンスを有する構造物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 流体構造物であって、騒音環境における騒
音、振動を軽減し、吸収するための逆音を提供する、流
体素子の、グループにされた積重ねを提供する。 【解決手段】 これらの構造物は一方にフェースプレー
トを、かつ他方にバックプレートを含む。流体増幅器に
よって音響変調が施されながら、バックプレート上の供
給ポートにより、構造物を通って流れる流体が供給され
る。フェースプレートは、制御されるべき音波を感知す
る入力ポートを含み、この音を送出して、供給流体の音
響変調に影響を及ぼすようにする。構造物はフェースプ
レート上の出力ポートに、入力ポートによって感知され
た音とは位相が異なった音を有する増幅出力を、入来音
波を中和するかまたは物体からの音波放射を低減するの
に十分な体積だけ発生する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の分野】この発明はノイズ制御の分野に関し、構
造物であって、構造物のインピーダンスを制御して、広
い周波数範囲にわたって音波を減衰するための流体素子
エレメントを含むものを提供する。

【０００２】

【発明の背景】ノイズ制御に関してはいくつかの技術が
開発されている。これらの中には、たとえば自動車の排
気装置に見られるような受動消音器の使用がある。他の
技術としては、騒音を発生する装置の周囲での騒音制御
エンクロージャの使用および環境における音の残響を低
減するための吸音材料の使用が挙げられる。さらに、騒
音を中和するために逆騒音を発生するという積極的な技
術も紹介され、成功を収めている。たとえば、逆騒音を
発生するための電動スピーカに接続された、騒音を検出
するための電動マイクロホンシステムが、プロペラ駆動
航空機の機室に用いられ好結果をもたらしている。電動
マイクロホン−スピーカシステムには、機室の壁に沿っ
て複数のこれらの装置を設ける必要があり、かつこのシ
ステムは、狭い帯域幅内での騒音の制御に限定される。
このため、システムは回転式インペラによって発生する
周期的音圧の減衰にはうまく適合するが、飛行中の航空
機のジェットエンジンまたは空力境界層によって発生す
る広い音波帯域の制御にはあまり適さない。

【０００３】広い周波数帯域にわたって音波を減衰する
ことが可能であり、かつ信頼性高くコスト効率のよい装
置が必要である。好ましくは、装置は多大なメンテナン
スの投入を要さず、かつ連続的に監視しなくても長時間
にわたって有効に動作可能でなければならない。さら
に、装置は望ましくはエネルギ効率が高くなければなら
ず、全く電力を消費しないか、またはごく僅かな電力し
か消費しない。装置はまた、空間的な制限が重要な問題
となる種々の用途に容易に用いられるよう、空間的な効
率がよく、かさばらないものでなければならない。最後
に、装置はまた、航空機の機室などの、重量が問題とな
る用途に用いることができるよう軽量のものでなければ
ならない。

【０００４】

【発明の概要】この発明は、環境における広い周波数帯
域の騒音を有効に制御する、典型的には低い制御音響イ
ンピーダンスの構造物を提供する。これらの構造物はさ
まざまな形状で製造することができ、これらの形状の中
には、壁被覆としての使用に適する平らな形状と、消音
器および他のノイズ制御用途における使用に適する円筒
形状とが含まれる。構造物は軽量で比較的薄いため、空
間的な効率がよい。さらに、構造物は、適切に加圧され
た流体、気体または液体の投入以外の、電力または他の
力の投入を要さない。

【０００５】発明の構造物は、その上に切抜き流体素子
を有する、グループ分けされた複数の、シートの積重ね
からなる配列を含む。流体素子のシートの、各々の積重
ねは、流体増幅器を有する、少なくとも１枚の、好まし
くは多数のシートを含む。これらの流体増幅器は、各々
の積重ねが、その積重ねと接触する流体の音響圧力を大
きく増幅することができるよう、縦続接続され得る。流
体構造物はまた、音響が制御されるべき環境に面する、
構造物のフェースプレートに、少なくとも１つの制御ポ
ート（または「マイクロホン」）を有する。この制御ポ
ートに受取られた入力は、構造物を通る、供給ポートか
らの流体の流れを調整して、環境中の音とは全く位相の
異なった音を発生する。この発生された、増幅されかつ
位相の異なった音（「逆音」）は少なくとも１つの出力
ポート（「スピーカ」）を通って構造物から放出され、
入射音波を制御または低減する。同時に、増幅された音
圧の不所望な部分が、流体素子の配列の少なくとも１つ
のダンプポートを介して、音の減衰をあまり干渉しない
よう十分に遠い場所にダンプされる。

【０００６】流体素子構造物を通って出力ポートまで移
動する空気供給の移動時間のために、構造物の流体回路
は高周波数において不安定な状態となることがある。こ
の起こり得る問題を防ぐために、高周波数をフィルタ処
理して除去するよう、構造物にはオリフィスおよび立体
的な形態の音響ローパスフィルタが含まれる。

【０００７】好ましい実施例において、「流体素子のシ
ート」は各々、約０．１ｍｍから約０．５ｍｍの厚さ
の、比較的薄いシートの材料から製造される。金属箔お
よびプラスチックシートなどを含む、広範囲な材料が有
効である。これらのシートの各々は好ましくは、シート
から切抜かれた複数の流体素子を有する。伝達素子を有
するシートと交互に置かれた、流体増幅器を有するこの
ような多数のシートが合わせてグループにされて、素子
の第１の「積重ね」を形成する。１枚のシート上の伝達
素子により、その１枚のシートの両側のシート上の流体
素子間の流体の流れまたは移動が制御される。次いで、
複数のこれらの流体および伝達素子の積重ねがともにグ
ループにされて、積重ねの「配列」を形成する。この配
列の配置形状に依存して、以下により詳細に説明される
こととなる、この発明の実施例のノイズ制御用「壁紙」
または円筒ロール消音器を構成する。

【０００８】発明の構造物は特定的な用途にカスタマイ
ズされてもよく、したがって各々が特定的な用途に適す
る、色々な配置形状のものとなるが、ここに記載する１
つの実施例においては、この発明のノイズ制御構造物
は、騒音を望ましく減衰するよう、予め定められた順序
で配置された一連のシートなどの、実質的に平らな流体
素子を含む「吸音壁紙」の形態である。ノイズ制御用
「壁紙」は、さまざまなな用途に使用でき、たとえば航
空機または他の輸送手段の機室の側壁のライニング、劇
場、録音スタジオ、オペラホールにおける、音響効果の
調整のための使用、および健康に有害な高レベルの騒音
を発生する何らかの製造環境での使用などに用いること
ができる。

【０００９】この発明の別の実施例においては、ノイズ
制御構造物は実質的に円筒形態であり、流体素子の薄い
シートは羊皮紙の巻物のようにともに巻かれている。こ
のタイプの構造物は、構造物の軸方向の穴を通過する流
体の音のための消音器として用いられる。消音器の実施
例の別の製品においては、流体素子のシートの円筒ロー
ルは円筒受動消音器と軸方向に整列して、騒音を非常に
有効に減衰する複合消音器を形成する。さらなる実施例
において、流体素子構造物には、平らなまたは円筒配置
のいずれかの配置で受動素子が散在する。この後述のタ
イプの複合構造物においては、受動素子が、構造物の音
響的な安定性およびその、減衰の周波数範囲を高めると
いう役割を果たす。

【００１０】発明の流体素子ノイズ制御構造物はさまざ
まな厚さで製造されてもよいが、薄い構造物が好まし
い。しかしながら、「壁紙」の実施例に用いられる場合
には、構造物の厚さは一般に約１．０から約５．０ｍｍ
の範囲であることが望ましい。このような構造物によ
り、約０から約４００Ｈｚの範囲の周波数を有する音波
を減衰することができる。多くの用途においては、流体
素子の厚さおよびサイズを最小にすることが望ましい
が、現在可能な技術では、「壁紙」の厚さはこの１．０
から５．０ｍｍの範囲に制限されるように思われる。し
かし、より薄くて小さな流体素子が可能であれば、構造
物は約０から約２，０００Ｈｚの範囲の周波数を有する
音波を減衰することができる。

【００１１】この発明の前述の局面およびそれに伴う利
点の多くは、添付の図面と関連して以下の詳細な説明を
参照してよりよく理解され、したがってより容易に認識
できるだろう。

【００１２】

【好ましい実施例の詳細な説明】この発明は、音響イン
ピーダンスを能動的に制御する構造物を提供する。構造
物は、ある配列形態に配置されたラミネートシートの積
重ねを含む。好ましくは、配列の各シートは流体素子ま
たは流体素子間の伝達素子のいずれかを含む。流体素子
のうちいくつかは流体増幅器であり、これらの増幅器は
好ましくは直列に縦続接続される。この一連の増幅器へ
の入力は、騒音環境にさらされているため音波によって
励起されている側か、または物体からの音波放射が制御
されるべき側かのいずれかの側からのものである。構造
物はまた、ある音量の「逆音」、すなわち制御されるべ
き音とは位相が異なった音を発生する入力によって変調
される流体の供給を受取る。これにより、音響インピー
ダンスが能動的に制御され、励起音波が吸収され、また
は構造物が遮蔽する（航空機の機室の壁などの）振動物
体からの音波放射が最小にされるという効果が得られ
る。

【００１３】この発明の特有な局面は、この発明が音波
（騒音）を除去するための媒体として流体を用い、それ
により、騒音にさらされた表面における「マイクロホ
ン」からの入力を用いて、これらの騒音振動を除去する
ための「スピーカ」として、可能であれば壁および他の
物体の全面まで使用できるようにするという点である。

【００１４】以下の定義は、技術分野におけるこれらの
用語の意味の一般的な理解を無効にするようにされたも
のではなく、発明の理解を容易にするよう用語を明確に
するためのものである。明細書および特許請求の範囲に
おいて、「実質的に平坦な」という用語は、円筒形の胴
体を有する航空機の側壁用の壁被覆などの曲率半径の大
きな構造物を含むよう意図されている。明細書および特
許請求の範囲に用いられる「シート」という用語は、流
体素子および伝達素子の製造に用いるために適する材
料、たとえば有機ポリマー（プラスチック）および金属
箔などから製造されたシートを意味する。好ましくは、
この発明の流体構造物の製造に使用されるシートは質量
を最小にするためできる限り薄い。典型的には、シート
の厚さは約０．２から約０．５ｍｍの範囲であるが、
０．０５ｍｍもの薄さであってもよく、特定の用途に応
じて厚さの範囲は大きくなってもよい。「流体素子」
は、流体を受取る１つの入力点と、それから流体が排出
される出力点とを少なくとも有する、精密な形状の、シ
ートの切抜き部分である。切抜き流体素子のサイズは流
体構造物の特定的な用途に応じて変化し得るが、素子は
典型的には約５ｍｍ² から５０ｍｍ² の範囲のサイズで
あろう。配列の各シートの、多数の小さな切抜き素子に
より「壁紙」タイプの構造物が構成される。「流体増幅
器」は、供給された流体の音響圧力を増幅する流体素子
である。「伝達素子」もまた一般的な意味においては流
体素子であるが、一般的にはそれは増幅せず、第１およ
び第２のシート間のシート上に通常介在して、第１のシ
ート上の流体素子から第２のシート上の流体素子への流
体の流通を制御する。流体素子に関連する「積重ね」と
いう用語は、通常は、流体の流れを制御するよう間に伝
達素子を介在させて互いに積重ねられた流体素子を含
む、シートのグループの中継装置を意味する。「積重ね
の配列」または「流体素子の積重ねの配列」という用語
は、合わせてグループにされかつ流体によって連通する
流体素子の一連の積重ねを意味する。典型的には、積重
ねはまとめられてこの発明に従うノイズ制御用の流体構
造物になる。流体素子の配列は一般に、数個の積重ねを
含むことができ、これらの積重ねの各々は少なくとも１
つの、好ましくは数個の流体増幅器を有する。「ベン
ト」は、圧力が周囲レベルに保たれる、流体増幅器の本
体部分などの、シートの素子にある領域である。「フェ
ースプレート」は音響流体配列の上シートであり、ここ
には「マイクロホン」（入力または制御ポート）および
「拡声器」（出力ポート）開口がある。「バックプレー
ト」は音響流体配列の後シートであり、ここにはダンプ
ポート（またはダンプ開口）がある。

【００１５】この発明の目的の１つは所望の音響インピ
ーダンスを発生することである。室内の壁吸音装置に関
しては、これは１から２ｐｃ（ここでｐは空気密度であ
り、ｃは音速である）の範囲の抵抗インピーダンスであ
り、消音器に関しては、ある周波数範囲にわたって
（１．８−１．５ｊ）ω（ここでｊ＝√−１、かつω＝
角周波数）に比例する、最小減衰モードを有効に抑制す
るようにするインピーダンスであろう。振動壁に関して
は、最適なインピーダンスは、放射線を完全に阻止する
ためには０であると考えられる。過度に騒音がある場合
の周波数範囲にわたっては０．５から１．０ｐｃの範囲
のインピーダンスを発生し、ある離散的な周波数におい
ては０．１ｐｃのオーダの非常に低いインピーダンスを
発生することが望ましい。

【００１６】全体的な概念は特定的な例を参照するとよ
りよく理解されるであろう。したがって、流体素子およ
び伝達素子の配列を含む壁ライニングを考える。流体素
子は第１の増幅段（「マイクロホン」）の制御ポートお
よび最終増幅段（「スピーカ」）の出力ポートがいずれ
も入射波にさらされるように配置される。ポートは、制
御ポートの正圧が出力ポートに負圧（または「逆騒
音」）をもたらし、それにより入射波を妨げるように配
置される。出力ポートの応答の時間遅延により、逆騒音
は以下に定義する制限周波数よりも低い周波数に間に合
うようにしか到達せず、制限周波数よりも高い周波数に
関しては、回路の減衰が自励振動を防ぐのに十分大きく
なければならない。制限周波数ｆは、流体回路を通って
（すなわち制御ポートから出力ポートまで）蓄積した時
間遅延ｄによって設定される。この周波数では、時間遅
延は約６０°から約９０°までの位相シフトに対応す
る。すなわちπ／３＜ｆｄ＜π／２である。ｆｄがπに
等しい周波数では、マイクロホンおよび拡声器の開口上
に閉じた回路のまわりのゲインは、自励振動の発生を防
ぐためには１．０未満でなければならない。この要件
は、回路に抵抗オリフィスまたは毛管の形の音響フィル
タおよび空間を挿入することにより満たされる。しかし
ながら、これらのフィルタにより、回路が有効である上
部周波数範囲がさらに低くなる。

【００１７】この発明は、この発明のいくつかの実施例
を示す、等縮尺ではない添付の図面を参照するとよりよ
く理解されるであろう。明らかに、この発明は例示の実
施例には限定されないが、ここに開示されかつ請求され
るすべての技術を含み、さらに、この開示を読んだ当業
者には明らかとなるであろう変形および修正を含む。

【００１８】図１は、流体増幅器１０の一例を示す概略
図である。他の設計も有用であることは明らかである。
示した増幅器は、スロート１１を通して流体を増幅器本
体１４の中に運ぶための供給ポート１２を一端に備え
る。増幅器本体１４は、スロート１１の一端から、２つ
の出力ポート１６ａおよび１６ｂを含む本体の対向端ま
で外向きに広がる。出力ポート１６ａおよび１６ｂは増
幅器本体１４の出力端部にあるＶ型スプリッタ１５によ
って隔てられ、Ｖ字部の頂部は供給ポート１２の中心線
Ｌ（この場合Ｌは増幅器１０の対称線でもある）と正反
対に、かつ中心線Ｌと整列するよう配向される。したが
って、供給ポート１２に入り、矢印によって示される直
線方向にスロート１１を通って増幅器本体１４の中に移
動する流体はＶ字部によって半分に分かれ、それにより
半分の流体が出力ポート１６ａおよび１６ｂの各々に入
る。出力ポート１６ａと１６ｂとの間の流体圧力の分割
を制御するために、例示の増幅器は対向する１対の制御
ポート１８ａおよび１８ｂを有し、これらの制御ポート
は供給ポート１２から出力ポート１６ａおよび１６ｂま
で増幅器の本体１４を通って節となって移動する流体に
対して直角に配置される。したがって、ポート１８ａお
よび１８ｂを通る制御流体の圧力を変化させると、増幅
器本体１４を通る流体の流れが偏向して、出力ポート１
６ａおよび１６ｂに入る流体の量が調整される。制御ポ
ート（１８ａ，１８ｂ）圧力が音響信号によって制御さ
れるため、出力ポート（１６ａ，１６ｂ）圧力は時間遅
延および圧力ゲインによってこの圧力信号を反映するで
あろう。さらに、示される例示の増幅器１０は２対の対
向ベント１７ａおよび１７ｂならびに１９ａおよび１９
ｂを有し、増幅器本体１４の両側にあって実質的に雰囲
気圧にある。

【００１９】一連の流体増幅器の分析を簡単にするため
に、数学的な関係を明らかにした。さらに、流体増幅器
の例示を簡単にするために、従来の例も明らかにした。
たとえば、図２はこの発明に従った、簡単な流体回路に
おける比例流体増幅器２０の一例を示す。流体増幅器２
０に供給された空気は供給ポート２２に入り、その音響
変調は、制御ポート２４ａおよび２４ｂを通って流体増
幅器２０の両側に入る流体によって制御され、それによ
り出力音響圧力が出力ポート２６ａおよび２６ｂで増幅
され、かつ逆転されるようになる。仮にこの増幅器が複
数段増幅器の第１段であったものとすると、この段に別
の増幅段が続き、２つの出力ポート２６ａおよび２６ｂ
は次段の制御ポートに接続される、ということになる。
これが最終増幅段であれば、この発明によると、第１段
の制御ポート圧力と位相が同じである音波を有するポー
トの出力は、音響インピーダンスの制御機能が大きく妨
げられないよう流体回路から十分な距離をおいてダンプ
される。第１段の制御ポートにおける音波と位相が異な
った、他方の出力ポートの出力は騒音が制御されるべき
環境にさらされる。この出力ポートは事実上、「逆騒
音」、すなわち位相が異なった音を発生する「スピー
カ」である。

【００２０】増幅される音響圧力は、キャパシタのよう
に作用する容積空間２８に与えられる。容積空間は抵抗
オリフィス３０を介して制御ポート２４ａに接続され
る。容積空間２８とオリフィス３０との組合せはローパ
スフィルタ３５として作用し、すなわち低周波数におい
ては容積空間２８がポンプアップされてその圧力が制御
ポート２４ａに送られ、高周波数では容積空間２８は、
圧力が制御ポート２４ａに送られないうちに、加圧され
て空にされる。さらに、図にはベント３６が破線の円で
示され、これは３２および抵抗オリフィス３４によって
周囲に接続される。抵抗３４は音圧がベント３６に実質
的に送られないようにするよう十分に大きい。

【００２１】図１は、シートから切抜かれた、見かけ上
単一の流体素子を示しているが、より典型的には、多数
のこのような流体素子がシートから切抜かれるだろう。
図３は、この場合は流体増幅器である、多数の切抜き流
体素子１０を有するシート１００の一例を示す。先に指
摘したように、個々の切抜き流体素子１０の各々は約５
から約５０ｍｍ² の大きさを持つことができる。したが
って、航空機の機室の騒音を低減または制御するために
用いられる流体構造物の「壁紙」は、合わせて事実上何
百万もの切抜き流体素子を有するシートの組合せを含む
であろう。流体素子構造物の背板には供給チューブ（図
示せず）が備えられて得り、これは流体構造物を動作す
るのに必要な流体を供給するために、その切抜き流体素
子の供給ポートに取付けられる。背板にはまた、ダンプ
ポートからの流体の流出を集めるためのチューブが備え
られ得る。

【００２２】図４は、この発明に従った、合わせてグル
ープにされて、制御されたインピーダンス構造物を形成
し得る、流体素子の複数のシートを含む積重ね５０を簡
単に示す概略分解図である。典型的に、流体素子のシー
トの複数の積重ねは、有用な流体構造物を作るよう、近
接してグループにされて配列を形成する。簡単にするた
めに、積重ね５０の、平らなシート４０、４１、４２、
４３、４４、４５および４６の各々は、単一の切抜き流
体素子４０ａ、４１ａ、４２ａ、４３ａ、４４ａ、４５
ａおよび４６ａをそれぞれ有するが、実際には各シート
には、図３を参照して先に述べたように、このような切
抜き素子が多数含まれ得る。簡単にするために、シート
にはそれぞれ１つの流体素子が含まれるため、図４の各
シートは「流体素子」と呼ぶことにする。さらに示され
るように、平らな流体素子４０から４６の積重ね５０
は、「背板」として知られている、積重ね５０の第１の
素子４０内の供給ポート４０ｂを含む。素子の、平らな
積重ねにより、たとえば航空機の機室用の音響壁紙の部
分が形成される場合には、ポート４０ｂには航空機の空
気調整システムから空気が供給されるだろう。さもなく
ば、別の有用な供給源が用いられてもよい。流体の供給
は流体素子４０の供給ポート４０ｂ内に流れ、そこから
流体素子４１の供給ポートの中に入り、ここで２つの出
力、すなわち４１ｃおよび４１ｄに分かれる。これらの
出力ポート４１ｃおよび４１ｄの各々への流れの割合は
増幅器４１ａの制御ポート４１ｅにおける圧力によって
決定される。制御ポート４１ｅは流体素子４５、４４、
４３および４２を介して流体の積重ねの、フェースプレ
ート４６の「マイクロホン」ポートｍに接続される。素
子４１の２つの出力ポート４１ｃおよび４１ｄは、シー
ト４３上の、次の増幅段４３ａの制御ポート４３ｃおよ
び４３ｄと、伝達シート４２を介して（すなわち、それ
ぞれ入口４２ｃおよび４２ｄを通って）連通接続されて
いる。なお、流体増幅器４３は入口４２ｂｂ、４１ｂ
ｂ、および４０ｂｂを通してポート４３ｂｂにより供給
され、このポート４０ｂｂは入口４０ｂと同じ流体供給
に接続されている。増幅器４３ａの出力ポート４３ｅお
よび４３ｆは伝達４４（すなわち、それぞれポート４４
ｅおよび４４ｆ）を介して最終増幅段４５の制御ポート
４５ｅおよび４５ｆに、連通接続されている。最終増幅
器４５ａの一方の出力４５ｇ（「スピーカ」）はフェー
スプレート４６のオリフィスｐを介して周囲に接続さ
れ、他方の出力４５ｈはオリフィス４４ｊ、４３ｊ、４
２ｊおよび４１ｊを通って背板素子４０のダンプポート
４０ｊまで順にダンプされる。容易にわかるように、ど
の積重ねの出力も、周囲の中に出力される前に、複数の
流体増幅器を通して順に増幅されてもよい。その後、増
幅および反転された（または「位相が異なった」）音響
圧力を有する４５ｇの出力は、５５で示される入射音波
に遭遇してその音波を減衰させる。「マイクロホン」ポ
ートｍにおける圧力は、拡声器ポートｐからの流出によ
って打消された後の入射音波５５の残留圧力であること
に注目されたい。

【００２３】典型的には、最初の数個の増幅段の機能は
圧力を増幅することであり、最終増幅段の機能は流体の
流れを増加することである。このために、最終段は１つ
またはそれ以上の増幅器を平行に含み得る。最終段の目
的は、入来音波の体積速度を整合させることである。

【００２４】次に、この設計要件の理解を深めるため
に、例を示す。８５ｄＢの振幅を有する音波が流体構造
物上に直角に入射すると仮定する。この場合の、その波
のピーク粒子速度は１秒につき０．００２７ｍである。
さらに、最終増幅段を通る定流が、音響脈動によって±
３０％で変調され得ると仮定する。この場合、この定流
は１秒につき０．００９ｍでなければならないであろ
う。反復単位の積重ねの面積が０．０００１ｍ² とし、
２つの増幅器が平行に用いられるものとすると、この場
合２つの最終増幅段の各々を通る体積の流れは９×１０
^-7ｍ³ ／秒である。

【００２５】（図４の４５である）最終増幅段がこの量
の流れを発生するためには、先の増幅段が、約１０から
約１，０００の係数であって、さらに典型的には約５０
から約５００の範囲の係数によって残留音圧を増幅する
必要がある。以下に説明するように、各増幅段は、増幅
器のローカルフィードバックに応じて、約４から約２５
の係数で音圧を高める。流体素子構造物の厚さは典型的
には１ｍｍと５ｍｍとの間で変化し得るが、特定的な用
途には他の厚さも有用であろう。構造物を構成するシー
ト数は典型的には１０枚から約５０枚の間であろう。構
造物の、単一の積重ねは、１辺が３ｍｍから１００ｍｍ
であって、最も典型的には約５ｍｍから約５０ｍｍであ
るおよそ正方形の区域であろう。１単位面積の辺が小さ
いほど、構造物の性能の高周波数制限が大きい。これら
のようなパラメータを有する構造物は約０．１Ｈｚから
約２，０００Ｈｚまでの周波数範囲であって、最も典型
的には約１Ｈｚから約４００Ｈｚまでの範囲の音波を減
衰させることができる。

【００２６】図５は、図２に示したような、縦続接続さ
れた一連の複数の流体素子の概略図である。示されるよ
うに、流体増幅器２０ｘ、２０ｙおよび２０ｚの各々は
流体の入力供給２２と、２つの制御ポートと、２つの出
力ポートとを有する。左から右に図を見ると、第１の増
幅器２０ｘからの出力２０ｂおよび２０ｃが第２の増幅
器２０ｙで増幅され、その出力２０ｄおよび２０ｅが第
３の増幅器２０ｚでさらに増幅される。明らかに、特定
的な用途に応じて、３つよりもはるかに多い増幅器が縦
続接続されてもよい。先程と同じように、第３の（最
終）増幅器２０ｚからの、音響的に増幅された出力２０
ａ（または「スピーカ」）は、たとえば航空機の内部な
どの、騒音を制御すべき環境にさらされる。環境はさら
に、（図４のマイクロホンポートに相当する）増幅段２
０ｘの１つの制御ポートに接続される。他方の出力２６
ｂは増幅器の出力と環境との間の相互作用領域から離れ
るよう方向付けられ、かつ好ましくは２０ａからの出力
への干渉を最小にするよう、相互作用領域から距離をお
いてダンプされる。流体増幅器回路の設計の当業者には
明らかであるが、抵抗および（２８として示される）容
積空間の素子が回路のさまざまな点に加えられて、すべ
ての増幅段が線形範囲内で動作するために必要な圧力バ
イアスを達成するようにしなければならない。

【００２７】図６は、発明のノイズ制御構造物のさらな
る実施例の概略図である。この構造物は消音器７５を表
わし、ここでは流体の積重ねの配列が、本質的に平らな
形状ではなく円筒形に配置される。示されるように、構
造物はチューブ状本体７０を含み、このチューブ状本体
７０は、その中央部分まわりに配置された、流体素子の
積重ね７２の、円筒状に巻かれた配列によって囲まれ
る。先程と同じように、流体素子はチューブ７０内に、
構造物表面の音響圧力を増幅するための、縦続接続され
た複数の増幅器を含む。加圧された流体がチューブ７４
を通って構造物に供給される。この供給された流体はチ
ューブ７０内の圧力によって音響的に変調され、結果と
して生じた逆音が再びチューブ７０の中に現れて、騒音
を減衰する。最後の増幅器出力ポートからの不所望な音
はチューブ７６の中にダンプされて、このチューブ７６
はその音と、それに伴う定流とを中央チューブ７０の中
に戻すよう導く。チューブ７４は、図６に示されるよう
に、流体配列の上流または（破線で示される）下流のい
ずれでチューブ７０に結合されてもよい。これに代え
て、不所望な音は離れた場所に向けてチューブ７８内に
ダンプされてもよい。

【００２８】流体配列は、円筒形状に曲げられている平
らな配列を含んでもよく、または中央チューブ７０まわ
りに巻かれた流体素子の、連続したシートによって形成
される積重ねを含んでもよい。円筒形であるにせよ本質
的に平らであるにせよ、積重ね配列の流体素子を純粋に
受動的である吸音素子で補助して、能動流体回路を安定
化させ、かつ流体配列のみの周波数範囲を超えて減衰の
周波数範囲を高めるようにしてもよい。下記の例ではこ
のような設計の一例を示す。

【００２９】この発明はさらに、環境において音波を減
衰するための方法と、振動物体から、物体を取囲む環境
への音波放射を制御するための方法と、騒音環境にある
物体の、音響によって引起こされた振動を低減するため
の方法と、さもなくば物体上に入射するであろう音波を
吸収するための方法とを提供する。騒音を吸収するため
の、最後に述べた方法はこの発明の流体構造物を音波
と、音波から保護される物体との間に介在させるステッ
プを含む。流体構造物の供給ポートには加圧流体が連続
して供給される。同時に、吸収される音波の音圧が構造
物の入力ポートにおいて連続的に感知される。このた
め、感知された音圧は連続的に変調され、感知された音
波とは位相が異なった音波、すなわち逆音波を発生する
ようにする。流体構造物は、環境における音波から保護
されている物体の近くに、逆音波を有する十分な量の流
体を連続的に出力して、環境における音圧を、したがっ
て物体上のこれらの音波の圧力を実質的に低減するよう
にする。

【００３０】振動物体からの音波放射を低減するために
は、同じような手順を採るが、この手順は、この発明の
流体構造物からの連続した逆音出力が振動物体の近くに
あり、かつ本質的には振動物体からの音波放射を除去す
るという点で異なる。かくして、振動物体から、その周
囲環境へのノイズ伝送がかなり低減される。同様に、音
響によって引起こされた物体の振動は、さもなくば騒音
環境にさらされるであろう物体の表面に隣接した場所
に、この発明による流体構造物の出力ポートから十分な
体積の増幅流体を連続的に出力することにより軽減する
ことができる。物体に当り得る、環境における騒音をこ
のように制御することにより、音響によって引起こされ
た、物体の振動励起がかなり軽減される。

【００３１】したがって、この発明はノイズ制御のため
の特定的な用途に適する、範囲の広い配置形状における
流体構造物のみならず、音響によって引起こされた物体
の振動と物体から環境への音波放射とを低減し、かつさ
もなくば物体に当り得る音波を吸収するための流体構造
物を提供する。さらに、この発明の流体構造物は第１
に、約０から約２，０００Ｈｚまでの範囲の、広い周波
数範囲にわたって広い帯域の音を制御することができる
ようにする。このように広い帯域の音またはノイズの制
御は一般的には、電子マイクロホンおよびスピーカシス
テムを使用しては不可能であるとされている。なぜなら
この場合そうした装置が実際上何千も必要とされるから
である。

【００３２】以下の例には、前述および請求の範囲に記
載されている、発明の特定的な実施例が示される。これ
らの例は例示目的であり、発明の理解を容易にするため
のものであって、この発明の範囲を制限するものではな
い。

【００３３】例 流体増幅器回路の個々のコンポーネントは、ワシントン
州（Washington）のシアトル（Seattle ）にあるボーイ
ング社（The Boeing Company）によって供給されてるＥ
ＡＳＹ５（Engineering Analysis System ５）のソフト
ウェアに関連して用いられる標準的なコンポーネントの
グループによってモデル化されてもよい。このソフトウ
ェアを用いる模擬実験により以下の観察および結果がも
たらされ、これらにより特定的な用途のための、この発
明のローインピーダンスの構造物の設計に関する有用な
ガイドラインが提供され得る。しかしながら、明らかに
この発明は下記の模擬実験例に、またはそれに限定され
るものではない。例は、（安定性に関する）開ループお
よび（性能に関する）閉ループの従来の伝達関数解析を
示す。

【００３４】第１の適用例は、放射効率の低い、ジェッ
ト機に用いられるようなトリムパネルである。パネル
は、それが中に放射される媒体の、特性インピーダンス
ρｃにおよそ等しいオーダーか、またはそれより低いオ
ーダーのインピーダンスを有するよう設計される。パネ
ルインピーダンスが１ρｃである場合、振動パネルから
のノイズは、放射線が、主としてパネルに対して垂直で
ある平面波の形であるか、またはパネルからのすべての
方向への拡散フィールドにあるかどうかにより、剛性パ
ネルからのノイズよりも約６から約１０デシベル低くな
る。

【００３５】第２の適用例はダクト消音器であって、た
とえば補助電源排気管装置または空気調和ダクトであ
る。一般に、ジェット機の低周波数空気調和装置におい
ては、外気の、エンジンからの圧縮空気と、再循環した
機室の空気とが強制的に乱流混合されることにより騒音
が生ずる。減衰量はＥＡＳＹ５ソフトウェアを用いては
直接的には計算できないが、このプログラムからのイン
ピーダンス出力を既存のダクト−音響プログラムを用い
た性能予想に用いることができる。選択された基本的な
増幅器モデルが図７に示されるが、用途によっては他の
モデルもまた有用であろう。後述のとおり、段内の付加
的なフィードバック経路を追加してゲインを上げるため
に総加算増幅器８５が選択された。それぞれゲイン８４
ａおよび８４ｂを通る圧力増幅は、第１の制御ポート８
０ａからは係数４であり、第２の制御ポート８０ｂから
は、係数３であると仮定された。対応する時間遅延８６
ａおよび８６ｂはそれぞれ０．０７ｍｓ（ミリ秒）およ
び０．０６ｍｓであると仮定された。時間遅延は第８次
パデ近似、すなわち１単位当り大きさでのｓ平面の２つ
の８次多項式の比によってモデル化された。これによ
り、（０から１，０００Ｈｚまでの）対象の周波数範囲
全体にわたって、位相の、好ましい線形近似がもたらさ
れる。出力は８８で総和されて出力８９に進む。

【００３６】各ポートには入力および出力インピーダン
スと、位相のずれを生じさせる小さな容積空間とがさら
に存在する。これらは、パスバンド内の単位ゲインおよ
び可変時間定数を持つ、第１次ローパスフィルタ８２ａ
および８２ｂとしてモデル化された。フィルタを組合せ
て制御ポートにおける単一フィルタとした。容積空間お
よびインピーダンスによって設定された最小時定数が存
在するが、回路を安定化させるためにフィルタ処理が必
要であれば、小さなオリフィスを用いることによって抵
抗に加算するか、または容積空間に加算することによ
り、より大きな定数が選択されてもよい。

【００３７】モデル化された最後の段の増幅器が図８に
示され、ここでＥＡＳＹ５シンボル９５が回路素子の接
続の上に示されている。ここでは、出力負荷インピーダ
ンスが小さいため、圧力増幅ファクタは適切ではない。
図示されるように、この場合、圧力フィードバックが実
際的ではなかったため、単一の制御ポート対を有する増
幅器が選択された。制御ポート９０からの信号は入力フ
ィルタ９２を通ってフィルタ処理され、ゲイン９４で増
幅され、さらに遅延９６において時間的に遅延されて制
御ポート９８への出力を発生する。

【００３８】図９には、接続された５段のシステムが示
される。この回路は航空機の内部トリムシステムの性能
の分析に適する。主源１００からの音は、トリム表面に
おける音響空間を通る、フィードバック１１０を介する
回路の逆騒音出力からの逆騒音と、マイクロホンポート
１０２において混合される。（図７に示されるタイプ
の）４つの圧力増幅段１０４を通して残留ノイズが送ら
れ、次いで（図８に示されるタイプの）流れ増幅段１０
６に送られて環境中に現れ、放射インピーダンス１０８
でシンボル化され、このインピーダンスは１ρｃと仮定
されている。増幅器１０６上の出力負荷インピーダンス
は無視できる程度のものであると仮定されている。この
出力からの信号は、０．０１ｍ離れていると仮定されて
いる、拡声器ポートからマイクロホンポートまでの伝播
時間だけ遅延される。開ループゲインは総和接点１０２
の出力１０３から、同じ総和接点の上入力１０９まで測
定され、閉ループ性能は総和接点の左入力１０１からそ
の出力１０３まで測定される。

【００３９】開ループゲインが図１０に示される。コン
ポーネントパラメータは、ループまわりの位相が１８０
°であるところでは１０ｄＢのゲインマージンが存在す
るよう調整されている。ゼロループゲインにおける位相
マージンは９０°である。対応する閉ループ性能が図１
１に示される。この性能を達成すると仮定されているコ
ンポーネントパラメータは下記のとおりである。すなわ
ち、アセンブリ１０４における各圧力増幅段に関して
は、４の係数による増幅、０．０７ｍｓの時間遅延およ
び１０，０００Ｈｚのローパスコーナー周波数である。
図９における流れ増幅段１０６については、ニュートン
毎ｍ² 当り３．２×１０^-8伝達アドミタンス、０．０７
ｍｓの時間遅延およびおよび８０Ｈｚのローパスコーナ
ー周波数が仮定されている。マージンをこれより小さく
すると減衰帯域の性能をいくぶん高めることができる
が、帯域外の増幅が増加し得る。

【００４０】積重ね回路における流体増幅器素子の数を
減らすための方法が以下に説明される。このような設計
により薄い積重ねがもたらされ、したがって構造物の体
積、重量およびコストを削減することができる。ループ
ゲインが１未満である限り、各圧力増幅器まわりに正の
フィードバックループを加えるとゲインを安定して上げ
ることができる。図１３において、フィードバックイン
ピーダンスＺ₁ （１１６）およびＺ₂ （１１８）が接続
されていないと増幅器１１２は入力１１１ａから出力１
１４までのゲインＦ₁ と、入力１１１ｂから出力１１４
までのゲインＦ ₂ とを有する。（典型的には抵抗オリフ
ィスである）Ｚ₁ およびＺ₂ が接続されていれば、出力
ポート１１４における圧力Ｐ₂ の一部分が入力ポート１
１１ｂで感知される。この部分はβ＝Ｚ₁ ／（Ｚ₁ ＋Ｚ
₂ ）である。したがって出力１１４における圧力Ｐ₂ は
ゲインＦ₁ によって増幅された、入力ポート１１１ａの
圧力Ｐ₁ と、ゲインＦ₂ によって増幅された入力ポート
１１１ｂのフィードバック圧力との和となる。したがっ
て、Ｐ₂ ＝Ｆ₁ Ｐ₁ ＋βＦ₂ Ｐ₂ すなわちＰ₂ ＝（Ｆ₁
／（１−βＦ₂ ））Ｐ₁ である。フィードバックがなけ
れば、関係式はＰ₂＝Ｆ₁ Ｐ₁ となる。図１３に示され
る配置では、ゲインはしたがって１／（１−βＦ₂ ）の
ファクタで上げられる。Ｚ₁ およびＺ₂ を計算する際に
は、移動距離に関連した時間遅延およびフィードバック
ループの容積空間に関連したキャパシタンスを考慮しな
ければならないが、βＦ₂ が１に等しくない限り回路は
安定している。

【００４１】図１３に示される、フィードバックのＥＡ
ＳＹ５によるモデル化においては、小さなゲイン３を有
する、図７の第２の制御ポート対８０ｂに対してフィー
ドバックが行なわれると仮定した。Ｚ₁ は第２の制御ポ
ート入力インピーダンスであり、Ｚ₂ は適切なオリフィ
ス抵抗である。

【００４２】増幅器入力において適切にフィルタ処理を
施すことにより、流体回路の性能を変形することができ
ることが認められるであろう。ローパスフィルタ処理の
代わりに帯域パスフィルタ処理が用いられる場合には、
低周波数性能が多少低下する代わりに、有用な性能の周
波数領域を上方に拡大することができる。抵抗および容
積素子を用いるこのようなフィルタの実現例は、音響フ
ィルタ処理の当業者には明らかである。

【００４３】図１４はフィードバック上昇を有する圧力
増幅段の概略図である。本質的に、図１４は、フィード
バックループにおける関連した遅延を備えた、図７に示
される回路と図１３の回路との組合せである。このよう
なシステムには、流体素子の数が少ないため構造物が薄
いという利点があるが、それらの、回路の高周波数性能
は低下している。

【００４４】図１５は図１４の回路の出力のグラフ図で
ある。図１５は、第１の制御ポート１４０から出力ポー
ト１４２までのゲインが、第２の制御ポート１４４を介
するフィードバックなしの場合よりも大きい（２０ｄ
Ｂ）ことを明らかに示しており、このフィードバックの
ない場合にはゲインはゲインブロック１４６の４のファ
クタ（１２ｄＢ）であろう。回路の時間遅延により、ゲ
イン上昇は数百Ｈｚまでにしか持続しない。

【００４５】図１６は能動ライニング素子１２０および
受動ライニング素子１２２が組合せられている、消音器
のライニングの概略図を示し、その対応する音響性能が
図１７に示される。受動ライニング１２２には２つの目
的がある。第１に、それは能動ライニングマイクロホン
ポートからその拡声器ポートまでのフィードバックを減
衰する。第２に、能動ライニングの減衰帯域を超える周
波数を減衰する。

【００４６】図１６に示される能動ライニング素子１２
０はライニング表面全体のおよそ２分の１の面積を占
め、かつ制御される音波１２８に対面する。能動ライニ
ング素子１２０は、２つの圧力増幅段しか用いられない
という点で異なるが、図９から図１２に示した形態を実
質的に有する流体素子の積重ねを含む。これらの段の各
々は図１４に示される形態を有する。さらに、積重ねの
フェースプレート１２５は４ρｃのインピーダンスの抵
抗シートによって被覆される。この抵抗は積重ね領域全
体にわたって平均され、すなわち拡声器ポートが積重ね
領域の合計の５％の面積を占める場合には拡声器ポート
の前の抵抗は４ρｃの５％である。

【００４７】ライニングの受動部分１２２は受動素子お
よび能動素子を消音器ハウジング１３０から隔てる、約
１インチの深さｄのキャビティ１２４の配列上に、１ρ
ｃのインピーダンスのシート１２６の抵抗面を含む。キ
ャビティは１ρｃのベースシート１２６下の空間と、
０．２５インチの深さであると仮定されている、能動ラ
イニング素子１２０下の空間とを占めることに留意され
たい。

【００４８】図１７の性能グラフにより空気調整消音器
のダクトの直径に等しい、１単位当りの長さの、図１６
の形態の減衰推定値が提供される。消音器は１１インチ
の内径の断面を有すると仮定された。

【００４９】発明の好ましい実施例が示されて述べられ
たが、以上に述べ、かつ前掲の特許請求の範囲に示され
る、この発明の精神および範囲から離れることなくさま
ざまな変更が行なわれてもよいことが認められるであろ
う。

【図面の簡単な説明】

【図１】流体増幅器の概略図である。

【図２】流体回路における、２つの制御ポートを備えた
流体増幅器の図である。

【図３】この発明に従った、シートから切抜かれた複数
の（この場合中継装置である）流体増幅器を示す、流体
素子の、薄いシートの実施例を前面から概略的に示す図
である。

【図４】流体素子および伝達素子を有する、発明の、簡
略化したシートの積重ねの実施例を概略的に示す分解図
である。

【図５】流体回路における、発明の、一連の３つの縦続
接続された流体素子を示す図である。

【図６】この発明に従った、その中央部分に円筒形の流
体構造物を含む、円筒形の消音器の実施例の斜視図であ
る。

【図７】この発明に従った、ＥＡＳＹ５モデルを用いる
圧力増幅段のモデルの概略図である。

【図８】ＥＡＳＹ５モデルを用いる、この発明に従った
最後の段の流体増幅器の実施例の概略図である。

【図９】ＥＡＳＹ５モデルを用いる、この発明に従った
トリムパネル流体構造物の実施例の概略図である。

【図１０】図９のモデルに関する、開ループゲインおよ
び位相対周波数のグラフ図である。

【図１１】図９のモデルに関する、位相対周波数のグラ
フ図である。

【図１２】図９のモデルの閉ループゲイン対周波数のグ
ラフ図である。

【図１３】この発明に従った、ゲイン昇圧回路の実施例
の概略図である。

【図１４】ＥＡＳＹモデルを用いる、この発明に従っ
た、フィードバック昇圧を備えた圧力増幅段の実施例の
概略図である。

【図１５】図１４のモデルの性能特性を示すグラフ図で
ある。

【図１６】この発明に従った、能動空気調整消音器ライ
ニングの実施例を示す図である。

【図１７】図１６の消音器の性能特性を示すグラフ図で
ある。

【符号の簡単な説明】

１０ 流体増幅器 １２ 供給ポート １６ａおよび１６ｂ 出力ポート

Claims (19)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 環境における音波を減衰するための方法
   であって、 騒音が減衰されるべき環境に面するフェースプレートを
   有する流体素子の配列の供給ポートに加圧流体を供給す
   るステップを含み、前記流体素子のうち少なくともいく
   らかは互いに連通し、さらに前記流体素子を通して流体
   を流しながら、前記供給された流体を音響的に変調する
   ステップと、 前記配列の前記フェースプレートに、出力ポートを通し
   て、音響的に十分に変調された流体を出力し、前記配列
   の前記フェースプレートにおける音圧を実質的に低減す
   るステップとを含む、方法。
2. 【請求項２】 前記変調ステップが、縦続接続された複
   数の流体増幅器において増幅するステップを含む、請求
   項１に記載の方法。
3. 【請求項３】 前記出力ステップが、約０から約２，０
   ００Ｈｚの周波数範囲における音波を減衰するよう出力
   するステップを含む、請求項１に記載の方法。
4. 【請求項４】 減衰される音波を感知するステップをさ
   らに含み、前記変調ステップが、感知された音波とは位
   相がずれた音波を発生する流体増幅器を含む流体素子を
   通して、約４から約２５までの係数によって増幅するス
   テップを含む、請求項１に記載の方法。
5. 【請求項５】 減衰される音波から前記配列に音圧を入
   力し、かつ前記入力音圧を用いて前記変調ステップに影
   響を及ぼして、入力音とは位相がずれた音波を出力する
   ためのステップをさらに含む、請求項１に記載の方法。
6. 【請求項６】 環境における音響ノイズを制御するよう
   にされた制御可能な音響インピーダンスを有する構造物
   であって、前記構造物は、 流体素子の配列を含み、前記流体素子の少なくともいく
   つかは流体増幅器を含み、前記配列はフェースプレート
   と背板とを有し、さらに前記構造物は、流体の供給を受
   取るための、前記背板にある少なくとも１つの流体供給
   ポートと、 音響が制御されるべき環境における音圧を感知するため
   の、前記配列の前記フェースプレートにおける少なくと
   も１つの入力ポートと、 前記入力ポートに近接する、前記フェースプレートにあ
   る少なくとも１つの出力ポートとを含み、前記出力ポー
   トは音響が制御されるべき環境に、十分な体積の流体を
   出力して環境における音響を中和するようにされてい
   る、構造物。
7. 【請求項７】 前記流体素子の配列が、実質的に平らな
   配列を含む、請求項６に記載の構造物。
8. 【請求項８】 前記流体素子の配列が、実質的に円筒形
   の配列を含む、請求項６に記載の構造物。
9. 【請求項９】 前記流体素子のうち少なくともいくつか
   が、直列に配置されて連通する流体増幅器を含む、請求
   項７または８に記載の構造物。
10. 【請求項１０】 前記配列の前記背板から、前記配列の
    前記フェースプレートから十分な距離を隔てられた領域
    まで延びて、前記出力ポートからの出力音波への干渉を
    実質的に排除する、少なくとも１つのダンプポートをさ
    らに含む、請求項６に記載の構造物。
11. 【請求項１１】 前記流体素子の各々が、約０．１から
    約１．０ｍｍまでの厚さを有するシートを含む、請求項
    ６に記載の構造物。
12. 【請求項１２】 前記流体素子の配列が、合わせて約１
    ｍｍから約２５ｍｍまでの範囲の厚さを有する、請求項
    ６に記載の構造物。
13. 【請求項１３】 前記実質的に平らな配列が、航空機の
    機室の内壁を含む、請求項７に記載の構造物。
14. 【請求項１４】 前記少なくとも１つの出力ポートが前
    記機室の内部に面し、前記配列の前記ダンプポートが、
    前記機室の前記壁の背後にあり、かつ前記壁から離れた
    領域まで延びる、請求項１３に記載の構造物。
15. 【請求項１５】 前記少なくとも１つの出力ポートが、
    前記航空機の外壁に面する、請求項１３に記載の構造
    物。
16. 【請求項１６】 前記流体素子の配列が、縦続接続され
    た流体増幅器を含み、前記流体増幅器は制御されて連通
    するように配置されて、ジェット推進式の航空機の機室
    に一般的に生ずる音響を減衰することができる、音響に
    よって増幅された出力を発生する、請求項６に記載の構
    造物。
17. 【請求項１７】 物体上に入射する音波を吸収するため
    の方法であって、 制御されて互いに連通する流体素子の配列を含む、流体
    構造物を、吸収される音波と物体との間に介在させるス
    テップと、 加圧流体を前記流体構造物の供給ポートに供給するステ
    ップと、 前記構造物の入力ポートにおいて吸収される音波の音圧
    を感知するステップと、 前記感知された音圧に応答して前記供給流体の圧力を変
    調して、前記流体素子を通して前記供給流体を流しなが
    ら、前記感知された音波とは位相が異なった音波を発生
    するステップと、 入射音波とは位相が異なった圧力変動によって、十分に
    変調された流体を前記物体の近くに出力して、前記物体
    上への入射音波の音圧を実質的に低減するステップとを
    含む、方法。
18. 【請求項１８】 振動物体から、前記物体を取囲む環境
    への音波放射を低減するための方法であって、 前記振動物体と前記環境との間に流体構造物を介在させ
    るステップを含み、前記構造物は制御されて互いに連通
    する流体素子の配列を含み、さらに前記方法は、 前記流体構造物の供給ポートに加圧流体を供給するステ
    ップと、 前記構造物の入力ポートにおいて吸収される放射音波の
    音圧を感知するステップと、 前記感知された音圧に応答して前記供給された流体の圧
    力を変調して、前記流体構造物を通して前記供給流体を
    流しながら、前記感知された音波とは位相が異なる音波
    を発生するステップと、 前記流体構造物の出力ポートから、前記振動物体に隣接
    する環境の中に、入射放射音波とは位相が異なった圧力
    変動によって、十分に変調された流体を出力して、前記
    振動物体から前記環境の中への放射音の送出を実質的に
    低減するステップとを含む、方法。
19. 【請求項１９】 騒音環境にさらされた表面を有する物
    体の、音響によって引起こされた振動を低減するための
    方法であって、 前記物体と、前記物体を振動させ得る音波を含む騒音環
    境との間に流体構造物を介在させるステップを含み、前
    記構造物は制御された、互いに連通する流体素子の配列
    を含み、さらに前記方法は、 前記流体構造物の供給ポートに加圧流体を供給するステ
    ップと、 前記構造物の入力ポートにおいて吸収される音波の音圧
    を感知するステップと、 前記感知された音圧に応答して、前記供給された流体の
    圧力を変調して、前記流体構造物を通して前記流体を流
    しながら、前記感知された音波とは位相が異なった音波
    を発生するステップと、 前記騒音環境にさらされた物体の表面に隣接する前記構
    造物の出力ポートから、前記感知された音圧とは位相が
    異なった圧力変動によって、十分な体積の、変調された
    流体を出力して、前記物体の振動励起を実質的に低減す
    るステップとを含む、方法。