振動・騒音の測定・解析・対策技術と対策事例 2日間講座

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本セミナーでは、振動・騒音の基礎から測定方法、FFTによる周波数分析、具体的な対策立案までを体系的に解説いたします。さらに、Excelを用いた周波数分析の実習を通じて、現場での実践的な解析手法を習得いただけます。
液晶製造装置、レーザ加工機、洗濯機、MRI装置などの豊富な対策事例を交えながら、振動・騒音低減の考え方と効果予測のポイントを学んでいただけます。

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プログラム

振動対策と騒音対策はクレームで始まります。あとひとつの振動低減の目的は、生産性向上と品質向上です。生産性向上のために、工場で機械をスピードアップするとの振動問題が顕在化し位置決め精度低下による品質低下につながります。 　一方、さらなる品質向上のためには同じ速度で動かしても位置決め精度を上げる、つまり振動をなくす必要があります。 　以上の目的のために、振動規制・騒音規制の概略と、生産性・品質と振動問題の関係を説明します。対策にはまず測定することが不可欠で、測定方法を実例を使って解説します。対策立案には、騒音・振動の周波数分析が必須であり、周波数分析 (FFT解析) 考え方を解説し、周波数分析マクロプログラムが入ったExcelデータを配布し周波数分析を体験していただきます。これをマイク内蔵ノートPCにインストールすれば、もはや高価なFFTアナライザは不要となり、現地での騒音の周波数分析や振動計があれば振動の周波数分析ができるようになるかと思います。 　次に、振動対策と騒音対策の具体的な立案方法を解説し、その対策が有効なものであるかを予測する方法を説明します。最後に振動と騒音の実際に行われた低減事例を数例紹介します。受講者の理解を確実なものとするために適宜Excelを使った練習問題を組込みます。

  1. 騒音規制法、振動規制法の概略
    1. 騒音の環境基準
    2. 職場騒音障害防止のためのガイドライン
  2. 振動対策が必要になる場面
    1. 工場生産設備の生産性向上
    2. 騒音の音源対策としての振動低減
  3. 振動の測定方法と振動に関する数値の意味
    1. 振動の測定方法、各種振動計
    2. 振動データをコンピュータに取込む方法
    3. 三角関数で振動波形を表現する
    4. 変位を時間で微分したら速度となる
    5. 加速度、速度、振幅の関係
  4. 騒音の測定方法と騒音に関する数値の意味
    1. 騒音計の詳細説明
    2. 騒音に関する数値の意味
    3. 実効値 rms (root mean square) 値
    4. デシベルの「ベル」は何の単位?
    5. 音圧レベル、騒音レベル、等価騒音レベル
    6. A特性とは
    7. 騒音発生源の見つけ方
    8. 音響インテンシティ測定
    9. 音源の出力レベル PWL (power level)
  5. 対策立案ための知識と技能 周波数分析
    1. 振動・騒音の周波数を知らずして対策は立案できない
    2. 周波数分析とは FFTアナライザが教えてくれるもの
    3. フーリエ変換 (FFT) の原理
    4. エクセルを使った周波数分析の実習
  6. 伝達関数を使った振動対策事例
    1. 伝達関数の定義
    2. 「騒音・振動 = 伝達関数 × 力」との発想で騒音・振動低減を考える
    3. 伝達関数を使った振動対策事例
    4. 伝達関数の同定のための力の測定
    5. 実験モーダル解析の原理と方法
    6. ノートPCで録音したwavデータを周波数分析して、振動・騒音低減に使う方法
  7. 振動対策の立案方法
    1. 対策立案の定跡 ばね-マス系で考える。
    2. ばね-マス系の伝達関数
    3. 振動対策の考え方 非共振時
    4. 振動対策の考え方 共振時
    5. 振動を遮断する方法 (振動絶縁)
    6. 床振動対策
  8. 騒音対策の立案方法
    1. 音の反射、吸収、透過
    2. 吸音率の定義
    3. 吸音材の効果計算例
    4. 遮音材とは、等価損失の定義
    5. 遮音材を使ったときの効果予測
    6. 吸音材と遮音材を組合わせた対策と効果予測
    7. 騒音対策一覧
    8. 対策は伝達関数を使って立案するという発想
  9. 振動シミュレーション
    1. モーダル解析
    2. モーダル解析を使った振動対策の立案
    3. 周波数応答解析
    4. 時刻歴応答解析
  10. 音響シミュレーション
    1. 音響モーダル解析
    2. 音響周波数応答解析
  11. 振動・騒音の低減事例と実際に行われた対策
    1. 液晶シール塗布装置の振動低減
    2. レーザ加工機の振動低減
    3. 電磁振動の特徴
    4. PWM駆動、インバーター駆動とは
    5. PWM駆動による振動増大の理由
    6. 洗濯機の静音化事例
    7. 医用画像診断機器であるMRI装置の静音化事例
  12. 参考資料
    1. フーリエ変換、FFT
    2. パワースペクトル密度 PSD
    3. 窓関数
    4. 波動方程式
    5. 粒子速度の概念、粒子速度と音の大きさの関係

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