音響工学

科目基礎情報

学校 鶴岡工業高等専門学校 開講年度 令和03年度 (2021年度)
授業科目 音響工学
科目番号 0269 科目区分 専門 / 選択
授業形態 講義 単位の種別と単位数 学修単位: 2
開設学科 生産システム工学専攻 対象学年 専2
開設期 前期 週時間数 2
教科書/教材 書名:機械音響学、著者:安田仁彦、発行所:コロナ社 
担当教員 栁本 憲作

目的・到達目標

音響管内を伝播する音について速度ポテンシャルによる平面波の波動方程式を導出し、これにより共鳴周波数を計算できる。
音の測定、分析について学び、測定環境が分析に及ぼす影響を理解する。

ルーブリック

理想的な到達レベルの目安標準的な到達レベルの目安未到達レベルの目安
評価項目1平面波の波動方程式を導出できる平面波、球面波、線音源、点音源がわかる。音の物理的性質を理解していない。
評価項目2速度ポテンシャルにより波動方程式を表せる。音圧レベルを計算できる。音響管内の定在波が理解できない。
評価項目3音の測定について、測定環境を理解して分析できる音の測定方法を理解している測定環境が音に及ぼす影響を理解できていない

学科の到達目標項目との関係

③専門分野に加えて基礎工学をしっかり身につけた生産技術に関る幅広い対応力 説明 閉じる

教育方法等

概要:
騒音問題や車室をはじめ居住空間内の音場を解析するために必要な音響工学を学ぶために、音波の持つ物理的な側面から講義をおこなう。
授業の進め方と授業内容・方法:
概ね教科書の単元に基づいて行っていく。講義は、オンデマンド方式の遠隔授業を行う。講義の資料は、2日前を目標にチームズにアップロードしておくので、適宜ダウンロードして予習をおこなえる。また講義の理解度を確認するためのポートフォリオと、毎回、課題を出すので3日後の17:00までに提出すること。
注意点:
*講義回毎に、ポートフォリオの提出を義務付ける。総合評価の10%とする。
*課題レポートは、総合評価の20%とする。
**再試験について:「不可」となった者のうち、総合評価成績が50点から59点だった学生に対しては、1回のみ再試験を実施する。ただし、未提出の課題がある者については再試験は行わない。

事前・事後学習、オフィスアワー

事後学習:講義回毎に、ホームワークの課題を課す。レポートにて提出を求める。
オフィスアワー:講義、課題などに質問がある場合、常時来室可。(情報コース第2教員室、音響応用研究室)

授業の属性・履修上の区分

アクティブラーニング
ICT 利用
遠隔授業対応
実務経験のある教員による授業

授業計画

授業内容・方法 週ごとの到達目標
前期
1stQ
1週 音響信号について 音の信号としての扱いを理解できる。
2週 信号の統計的処理 自己相関関数、相互相関関数を理解する。
3週 音波の基礎 音のフーリエスペクトルを理解できる。
4週 平面波の波動方程式 平面波の波動方程式を理解する。
5週 速度ポテンシャル 速度ポテンシャルによる波動方程式を理解する。
6週 球面波 球面波が理解できる。
7週 点音源 体積速度を用いた点音源が理解できる。
8週 音響管の波動方程式 音響管の境界条件と平面波の波動方程式が理解できる。
2ndQ
9週 音圧分布と粒子速度分布 音響管内の定在波が理解できる。
10週 音の単位とレベル 音圧レベル、音響パワーレベルなど、単位系が理解できる。
11週 音の速度 音の速度が理解できる。
12週 音の伝搬 音波の反射、屈折、透過などの物理的性質を理解できる。
13週 室内の音響 透過損失、室定数、吸音率など、理解できる。
14週 音響の測定方法 音の測定法や測定機器を理解できる。
15週 期末試験
16週 試験の答案返却、解説、回収

評価割合

試験発表相互評価態度ポートフォリオその他合計
総合評価割合700001020100
基礎的能力3000010040
専門的能力4000002060
分野横断的能力0000000