ヘルムホルツ共鳴器計算機の使い方
ヘルムホルツ共鳴器計算機は、容器の空洞部とネック（開口部）から成る共鳴器の共鳴周波数を見積もるツールです。計算モードを選び、既知の空洞部容積、ネック直径、ネック長、開口端補正、音速を入力してください。結果欄には共鳴周波数と換算後の値が表示されます。
ネックの直径や長さ、空洞部容積は単位をそろえて入力してください。ポート付きスピーカー、消音器、吸音構造などの検討では、実際の形状・取付条件に近い寸法を使い、複数条件を比べると傾向を把握しやすくなります。
ヘルムホルツ共鳴の計算式
f = (c / 2π) × √(A / (V × Leff))| 記号 | 意味 |
|---|---|
| f | 共鳴周波数（Hz） |
| c | 音速（m/s） |
| A | ネック開口部の断面積（m²） |
| V | 空洞部の容積（m³） |
| Leff | 開口端補正を含む有効ネック長（m） |
ネックが円形の場合、断面積 A は直径から求めます。空洞部の容積が大きいほど共鳴周波数は低くなり、ネックの断面積が大きいほど高くなります。有効ネック長が長いほど、共鳴周波数は低くなります。
ヘルムホルツ共鳴器計算機の用途と限界
- 音響の学習 — 容積・開口部・共鳴周波数の関係を確認します。
- ポート付きスピーカー — ポート設計の初期検討に使います。
- 消音器・吸音構造 — 狙う周波数帯の概算に使います。
- 実験の準備 — 手計算や測定値との比較条件を整理します。
この計算は単純なヘルムホルツ共鳴モデルです。ネック形状、複数ポート、粘性損失、漏れ、吸音材、気流、温度、音圧レベル、周辺構造などの影響は十分に扱えません。性能や安全性に関わる最終設計では、試験、音響シミュレーション、専門家の確認を行ってください。