商品基礎情報
製品概要
Simcenter Qsources 低中周波音源(Q-LMF)は、シーメンスが提供する先進的な音響加振ソリューションです。自動車開発において非常に重要となる10Hzから1,000Hzの低中周波数帯域において、車両全体の加振にも十分対応可能な高い騒音レベルを生成するように設計されています。
本製品の最大の特徴は、内蔵された体積加速度センサーです。 このセンサーにより、放射される音源強度をリアルタイムでフィードバックし、周波数応答関数(FRF)測定の参照信号として利用できます。これにより、測定後のデータ処理を行うことなく、高精度な測定が可能となります。
1996年以来、世界中のほぼすべての自動車メーカーや多くのサプライヤーが、システムレベルでの製品の音響性能を向上させるために、このQsources音源を採用しています。 特に、構造伝播音や空気伝播音の伝達経路解析(TPA)や、キャビン内の振動音響モーダル解析に広く使用されています。


主な利点
Simcenter Qsources Q-LMFを導入することで、以下のメリットが得られます。
- 高精度な低中周波FRF測定: 体積加速度を直接計測する音源として機能し、低周波数から中周波数域における高精度なFRF測定を実現します。
- 人体胴体回折効果のシミュレーション: 人が座った状態での音響特性を考慮した設計により、より現実に近い環境での測定が可能です。
- 迅速な相互FRF測定: 相互原理を利用することで、加振点と応答点の役割を入れ替えることが可能です。これにより、特に多点加振が必要な場合に、測定時間を大幅に短縮できます。
- 高音圧レベルの実現: 車両全体を加振するのに十分な高い音圧レベルを出力できます。
- 広い周波数帯域: 自動車のNVH(騒音・振動・ハーシュネス)解析で重要な10Hzから1,000Hzの周波数範囲をカバーします。
- 長期的な信頼性: 安定したセンサー感度と堅牢な設計により、長期間にわたる信頼性の高い運用が可能です。シーメンスでは、内部トランスデューサーの感度測定サービスも提供しています。
- 内蔵音源強度センサー: 体積加速度をリアルタイムで測定する高精度センサーを内蔵しています。
- 座席設置に最適化された形状: 多くのアプリケーションが座席位置での測定であるため、音響中心が耳の位置になるように設計されており、ISO 5128規格に準拠しています。これにより、迅速かつ正確な設置が可能です。
- 電子回路保護機能: 過負荷などから内部の電子回路を保護する機能を内蔵しており、安全な運用をサポートします。
アプリケーション事例
Simcenter Qsources Q-LMFは、以下のような様々な音響・振動試験アプリケーションで活用されています。
- 車体騒音伝達関数(BNTF)測定:エンジン、排気系、路面などからの騒音が車室内へどのように伝達されるかを評価します。Q-LMFを車室内の乗員位置(耳の位置)に設置し、音響加振を行うことで、車体パネルや部品の振動応答を測定し、伝達経路を特定します。
- 伝達経路解析(TPA: Transfer Path Analysis):騒音・振動源から特定の評価点(例:乗員の耳位置)までの寄与を定量化します。Q-LMFは空気伝播音の伝達経路特定に用いられ、構造伝播音用の加振器(シェーカー)と組み合わせて総合的なTPAを実施します。相互測定により、応答点に音源を設置し、各寄与経路(サスペンション、排気、エンジンマウントなど)での加速度を測定することで、効率的にFRFを取得できます。
- 空気伝播音源の定量化(ASQ: Airborne Source Quantification):車室内や車外の音源(エンジン、吸気/排気、タイヤなど)の音響パワーや寄与度を評価します。Q-LMFを用いて音響伝達関数を測定し、実稼働時の騒音データと組み合わせることで、各音源の寄与を分離・定量化します。
- 振動音響モーダル解析(EMA: Experimental Modal Analysis):車室空間や車両全体の音響モード(共鳴周波数、モード形状)を特定します。Q-LMFを音響加振器として使用し、マイクロフォンアレイで車室内の音圧分布を測定することで、音響モードパラメータを同定します。
- 音響波形再現:特定の音響環境や稼働音を車室内で忠実に再現します。Q-LMFの高い出力と周波数特性により、目標とする音響波形を高精度に再生することが可能です。
技術仕様
寸法(トルソー型) |
245 × 380 × 790 mm |
寸法(最小構成) |
245 × 380 × 485 mm |
質量 |
約9 kg |
センサコネクタ |
BNC |
電源コネクタ |
バナナ型(オス) |
電源ケーブル長 |
4 m |
音響出力 |
104dB Lw(ホワイトノイズ) |
センサ周波数応答 |
10〜1,000 Hz(±2 dB) |
センサ出力 |
体積加速度(m³/s²) |
センサタイプ |
IEPE |
入力インピーダンス |
7 Ω(公称) |
推奨アンプ |
Q-AMP |

