豊富な材料パラメータデータベースを使って、さまざまな条件で吸遮音材料の音響性能をシミュレートすることで、試作・測定コスト低減による時短はもちろん、多角的な検討による開発力の向上も期待できます。
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こんな課題はありませんか？
- 音響材料の開発について試作評価からの脱却を図りたい
- シミュレーションを用いた音響材料開発のデジタル化を推進したい
- 音響材料の吸遮音メカニズムを解明して設計指針を見出したい
積層構造音響特性予測ソフトウェアSTRATI-ARTZなら
CAEでの吸音・遮音構造の検討に
吸音材・遮音材の最適構造の検討に
多層構造の吸音材・遮音材の設計は非常に繊細です。高い性能を示す積層構造を見出すには、内部の音・振動の伝搬を正確に記述できる物理モデルに立ち返って計算しなければなりません。 これが音響材料の物理的な"モデリング"が必要になる所以です。STRATI-ARTZでは、材料の性質に応じたさまざまな音響モデルを用意しています。 これらのモデルを組み合わせて最終的な音響性能を予測します。
単層材料の効率的な開発に
単層で機能する吸音材・遮音材の開発では、製造上コントロールできるパラメータ（例えば繊維径、繊維の種類、目付（重量）等）と吸音率・遮音性能の関係を明らかにしなければなりません。これらを関係付けるのが、流れ抵抗、迷路度といった材料パラメータであり、これらのパラメータを使った音響モデルです。
STRATI-ARTZは豊富な音響材料データベースを備えています。代表的な材料の音響モデル、材料パラメータが利用でき、ベンチマークに利用することができます。
様々な材料を組み合わせられる、幅広い適合性
最先端の音響モデルを用意し、様々な構造の吸音性能・遮音性能が検討できます。STRATI-ARTZでは試料面積が吸音・遮音性能に及ぼす影響もシミュレート可能。従来よりも実験と予測により高い整合を得ることができます。
繊維材料のパラメータを使った吸遮音性能予測が可能
繊維材料のパラメータ（繊維径・繊維密度・嵩密度）だけを用いて吸遮音性能を予測するモデル（Katoモデル）を搭載しています。Katoモデルは、(株)HOWAの加藤氏が考案したモデルで、繊維系材料だけでなく、フォーム系材料についても予測することができます。
繊維不織布開発の現場で比較的取得しやすいこれらのパラメータを使って予測できることで、圧縮条件ごとに流れ抵抗や特性長などのパラメータを取得する必要もなく、製品開発と音響モデルをより密接に関連付けられるようになります。
※左図は株式会社HOWAの登録商標です。
豊富な材料データベース
STRATI-ARTZの基幹をなす材料データベース。私達の研究所で測定した様々な材料のパラメータが登録され、自由にお客様が材料を選択・組み合わせ、音響性能をシミュレートしていただけます。
性能予測例
残響室法吸音率
残響室法吸音率は試料の面積によって得られる吸音率が異なり、その値が1を超えてしまう現象がしばしば観測されるものですが、STRATI-ARTZによる計算値はその面積の影響も含んで予測できていることが分かります。
音響透過損失の予測
弊社の音響透過損失計測システムによる実測値を比較したものです。 性質の異なる材料の積層構造であるにもかかわらず、STRATI-ARTZは非常に良い精度で予測できることが分かります。
音響材料開発のコンサルティング
材料パラメータ・吸音率・透過損失の実測、製品評価まで
私達はソフトウェアの販売だけではなく、音響材料開発のコンサルティングサービスも提供させていただいております。 音響材料開発の最先端である私達の研究所の設備を最大限に活用し、各種材料パラメータの実測から、吸音率・透過損失の実測、製品に組み込んだ場合の効果の測定等が可能です。
STRATI-ARTZスペック表
主な機能・特長
| 有限面積計算機能 | 残響室法吸音率における面積効果のような矩形の有限面積の影響を考慮 |
|---|---|
| 材料パラメータデータベース | 多孔質材料（Porous-Poroelastic, Rigidframe, Limpframe）や非通気性弾性材料（Elastic-Impervious）の計算に必要な材料パラメータのデータベース |
| Material search機能 | 実測値に最も近い計算値を示すパラメータの組み合わせを材料パラメータデータベースから検索 |
| Single-optimizer機能 | 与えられた垂直入射吸音率に最も近い計算値を示すパラメータの組み合わせを推定 |
| Parameter study機能 | 材料パラメータの変化が音響特性に及ぼす影響を可視化 |
対応音響モデル
| Fluid-Air | 空気層 |
|---|---|
| Porous-Poroelastic | 多孔質弾性材料（弾性骨格） |
| Porous-Rigidframe | 多孔質材料（剛骨格） |
| Porous-Limpframe | 多孔質材料（柔骨格） |
| Kato(Poroelastic) | 多孔質弾性材料 KATOモデル（弾性骨格） |
| Kato(Rigidframe) | 多孔質材料 KATOモデル（剛骨格） |
| Kato(Limpframe) | 多孔質材料 KATOモデル（柔骨格） |
| Porous-"Champoux-Allard" | 多孔質材料（経験的モデル） |
| Porous-"Champoux-Allard" | 多孔質材料（経験的モデル） |
| Porous-"Delany-Bazley" | 多孔質材料（経験的モデル） |
| Porous-"Miki" | 多孔質材料（経験的モデル） |
| Elastic-Impervious | 非通気性弾性材料 |
| Elastic-Impervious(freq) | 非通気性弾性材料（周波数依存） |
| Perforated plate-Rigid | 有孔板 |
| Perforated plate-Elastic | 有孔板（弾性材料） |
| WinZac | 多孔質材料（伝搬定数・特性インピーダンス:WinZac） |
| Prop-const and Char-imp | 多孔質材料（伝搬定数・特性インピーダンス） |
動作環境
| PC | OS: Windows 10 |
|---|
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