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| 講演抄録／キーワード | ||
| 講演名 | 2009-06-26 16:00 時間領域差分法を用いた木琴の数値計算手法の検討 ○鶴 秀生（日東紡音響エンジニアリング）  EA2009-34 |
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| 抄録 | （和） | 近年、音楽音響の分野において、楽器の振動の挙動を時間領域において直接数値計算を行う解析が行われるようになってきた。対象となる楽器は管楽器、弦楽器、打楽器など多種にわたっている。数値解析手法の一つである差分法は、実用的な楽器の音響解析にも用いられようになってきた。打楽器などの固体振動の挙動について数値予測を行う場合3次元空間の物体を直接計算するのではなく、1次元モデルや2次元モデルを用いて効率的に解析する手法が提案されている。今回は木琴の振動の時間的挙動を解析するために、1次元モデルであるTimoshenko梁理論を拡張したものと、2次元モデルであるMindlin平板理論を拡張したものを用いて物理モデルを考えた。木琴の場合は厚みが中央で薄くなっているので、そういった形状の影響を考慮できるよう定式化した。板や梁の振動を時間領域で数値計算を行う場合に必要な時間積分の安定性を確保するためにImplicitな積分法の適用を行った。1次元モデルと2次元モデルでの解析の比較を行い両者に良好な一致が見られた。数値解析の結果、実際に現実に近い音を再現する場合は、粘弾性や流体力学的な減衰項が大きく影響することがわかった。 |
| （英） | Recently, the numerical simulations in time domain is applied to practical analysis of musical instruments. The analyzed instruments are various kinds such as piano, violin and xylophone. Here, we investigate time dependent properties of the mallet instrument by numerical simulations. A xylophone is an elastic material which has a non uniform cross section. A dynamical equation of the xylophone is modelled by Timoshenko's theory or Mindlin plate theory. Viscoelastic and fluid mechanical damping effects are also taken into account. Vibrational motions of the elastic bar are simulated numerically through a finite difference method. Since the order of the spatial differential in the coupled partial differential equations is larger than that of the time differential, an implicit method is used to stabilize its numerical behaviour. The simulation can predict transient and frequency characteristics which are influenced by the change of shape and impact point and duration. The numerical result is auralized by a digital analog converter. It is concluded that the damping effects are important to reproduce a realistic sound. | |
| キーワード | （和） | Timoshenko梁 / Mindlin平板 / Implicit scheme / / / / / |
| （英） | Timoshenko beam / Mindlin plate / Implicit scheme / / / / / | |
| 文献情報 | 信学技報, vol. 109, no. 100, EA2009-34, pp. 97-102, 2009年6月. | |
| 資料番号 | EA2009-34 | |
| 発行日 | 2009-06-18 (EA) | |
| ISSN | Print edition: ISSN 0913-5685 Online edition: ISSN 2432-6380 | |
| 著作権に ついて |
技術研究報告に掲載された論文の著作権は電子情報通信学会に帰属します．(許諾番号：10GA0019/12GB0052/13GB0056/17GB0034/18GB0034) | |
| PDFダウンロード | EA2009-34 |
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| 研究会情報 | |
| 研究会 | EA |
| 開催期間 | 2009-06-25 - 2009-06-26 |
| 開催地（和） | 北海道医療大学 |
| 開催地（英） | |
| テーマ（和） | 一般（応用／電気音響・音楽音響・聴覚） |
| テーマ（英） | |
| 講演論文情報の詳細 | |
| 申込み研究会 | EA |
| 会議コード | 2009-06-EA |
| 本文の言語 | 日本語 |
| タイトル（和） | 時間領域差分法を用いた木琴の数値計算手法の検討 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Investigation of Numerical Method of Xylophone by Finite Difference Method in Time Domain |
| サブタイトル（英） | |
| キーワード(1)（和/英） | Timoshenko梁 / Timoshenko beam |
| キーワード(2)（和/英） | Mindlin平板 / Mindlin plate |
| キーワード(3)（和/英） | Implicit scheme / Implicit scheme |
| キーワード(4)（和/英） | / |
| キーワード(5)（和/英） | / |
| キーワード(6)（和/英） | / |
| キーワード(7)（和/英） | / |
| キーワード(8)（和/英） | / |
| 第1著者 氏名（和/英/ヨミ） | 鶴 秀生 / Hideo Tsuru / ツル ヒデオ |
| 第1著者 所属（和/英） | 日東紡音響エンジニアリング (略称： 日東紡音響エンジニアリング) Nittobo Acoustic Engineering (略称： Nittobo Acousrtic Eng.) |
| 講演者 | 第1著者 |
| 発表日時 | 2009-06-26 16:00:00 |
| 発表時間 | 30分 |
| 申込先研究会 | EA |
| 資料番号 | EA2009-34 |
| 巻番号（vol） | vol.109 |
| 号番号（no） | no.100 |
| ページ範囲 | pp.97-102 |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2009-06-18 (EA) |
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