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株式会社竹田技研

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騒音対策例(2)

 サイロからの発生騒音の例です。

 本例のサイロはプラスチック製のペレットを貯蔵するサイロで、ペレットをサイロの下部から取り出す際に条件によって騒音が発生するというものです。また、その発生音は像の鳴き声或いは大型トラックのクラクションの音に近い音質です。

 騒音のスペクトログラムを計算すると、該当する音が発生している時間帯では多数の高調波成分が存在することが分かりました。高調波が多数存在すると、どこかが共鳴しているということを考えがちで、本例でも共鳴を起こしそうなところをリストアップしましたが、該当するような部品はありませんでした。

 この現象に関しては、大学での研究例があり、原因は stick slip という結論です。 stick slip は自励振動の一種で、特定の相対速度・特定の接触圧力で2固体がくっついたり離れたりする振動現象で、この際に固体が共振し特有な音が発生します。 stick slip により発生する音としてはブレーキの鳴き音や黒板をチョークでなぞったときの音、ドアの開閉時の音など多数の例があります。

 サイロでの音は、ペレットの貯蔵量が多いときに発生するということでしたので、ペレットの貯蔵量が多いときにペレットとサイロの壁の接触状態が自励振動を起こす条件の範囲内になるものと思います。

〇  stick slip により発生する騒音は工業製品においても非常に多く発生します。騒音のスペクトルに高調波成分があると気柱共鳴が原因と考えがちですが、実際には stick slip が原因であることが多いと思います。

〇 ある機械の起動時に像の鳴き声のような音が出るが原因は何かという相談を受けたことがあります。この時は、原因を突き止めることができませんでしたが、 stick slip の可能性が高いと考えています。また、ある機械で、金属ベルトの摩擦力を利用して回転円筒を押さえているが、油が切れると騒音が発生する。原因は何かという相談を受けたこともあります。これは stick slip が原因だと回答しました。

サイロの概念図