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ガイド波の散乱解析と大規模構造物のモニタリングへの応用

导波散射分析及其在大型结构监测中的应用

基本信息

批准号：
05J08362
负责人：
グナワン A
金额：
$ 1.09万
依托单位：
Tokyo Institute of Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2005
资助国家：
日本
起止时间：
2005 至 2006
项目状态：
已结题

项目摘要

今年度の研究では主に3次元平板に関する研究を行った。まず3次元平板に伝播するガイド波の伝播特性を調べるために、斜め方向に平板の端部にガイド波が入射するときの反射解析のための手法を開発した。そして実験を行い、解析結果を検証した。実験結果と解析結果がよく合うことが得られた。半無限の平板における外力による励振解析および端部による反射解析を行った。得られた時間域の波形を用いて3次元問題における反射係数を求め、それを2次元問題の反射係数と比較した。外力の幅と端部からの距離および測定の位置を変化させ、3次元および2次元解析における反射係数の差への影響を調べた。その結果、3次元と2次元の反射係数の差が小さくなるのは外力の幅が大きいときと、非常に小さいときであることがわかった。ただし、外力の幅を小さくする場合は外力と端部が十分離れていなければならない。そして3次元平板における散乱解析にも携わった。まずモードの直交性、正規化とモード分解を含む3次元平板におけるガイド波理論を展開した。その理論とモード励振法を用いて、3次元平板における散乱解析手法を開発し、複数の欠陥による散乱の数値解析例を示した。解析結果を実証するための実験も行った。実験結果と解析結果がよく合うことが得られた。

This year's research is mainly based on three-dimensional plate research. A method for adjusting the propagation characteristics of a three-dimensional plate is developed. The results of the analysis are verified. The result of the analysis is that Semi-infinite plate excitation analysis and end reflection analysis To obtain the waveform in the time domain, the reflection coefficient of the three-dimensional problem is calculated and compared with that of the two-dimensional problem. The influence of the difference between the amplitude and the end of the external force on the reflection coefficient is adjusted. The result is that the difference between the reflection coefficient of the third dimension and the second dimension is small, and the amplitude of the external force is large, and the amplitude of the external force is very small. When the amplitude of the external force is small, the external force ends are separated from each other. 3-dimensional plate analysis The theory of orthogonal, normalized, and undistorted waves is developed in a three-dimensional plate. The application of the theory and the method of vibration excitation, the development of the method of scattering analysis for three-dimensional plates, and the numerical analysis of scattering for complex plates are shown. The analysis results show that the method of analysis is effective. The actual result and the analysis result are consistent.