楽器響板用炭素繊維強化合成木材の音響特性 [woods]
Teruaki Ono and Daisuke Isomura
Department of Mechanical and Systems Engineering, Faculty of Engineering, Gifu University
Acoust. Sci. & Tech. 25, 6 (2004)
( Received 8 January 2004, Accepted for publication 11 June 2004 )
楽器響板用炭素繊維強化合成木材の音響特性
安定した特性を備えた材料を供給するサウンドボードに使用する合成木材の開発の
最初の目標は、木製の響板と同様の音響特性を持ち、湿度に対する安定性が向上した合成材料を製造することでした。
前の論文で紹介した一方向炭素繊維強化ポリウレタンフォーム複合材L（CF / UF）は、縦（L）方向の繊維に沿った方向の密度およびヤング率に関して、楽器のサウンドボード用のシトカスプルースと比較して有利ですが、繊維を横切るR方向のヤング率が劣っています。（CF / UF）L複合材料のR方向のヤング率は、密度に依存するポリウレタンフォームのヤング率によって決定されます、
サウンドボード材料には低密度であることが必要なので、ポリウレタンフォームの密度を上げることはできません。
そこで、R方向を炭素繊維で補強した複合材（CF / UF）LRを作成し、その複合材料を使用して実験用ギターを製作しています。
構造は、図2（著作権上、図のコピーは載せられないので本文を参照してください）に出ているように、3つの対称層、つまりL方向に配向された炭素繊維で強化された表面層、R方向に配向された炭素繊維で強化された第2層、およびポリウレタンフォームの積層によってつくられています。それで、L方向だけでなくR方向も強化することで、シトカスプルースと非常によく似た音響特性を持つ複合材料が得られました。
今後の研究では、「過渡応答を調査し、ピアノとバイオリンでそれぞれ使用するためのより大きな平面ボードと湾曲したボードの作成を試みます」といっているが、R方向もCFで強化した層を入れることで特性が改善されたが、複合材料自体の今後の課題は何だろう？
謝辞より ヤマハと協力しているようです。
さらに続きがあります。
