き裂レーダーシステムの開発

き裂レーダーシステムにおける研究・開発要素は,高誘電体溶液,センサ(アンテナ),高周波電力入力方法の3つに大別される.これらの3つの開発要素すべてを実際に開発・評価することはリソースの問題から不可能であり,数値解析による評価が不可欠である.平成19年度は3次元時間領域差分法によるき裂周辺の電磁気的数値計算を継続した.平成18年度の成果より,き裂からの電磁波の放射と考えられる電界の変化が計算されたものの,遠方解に相当する位置での強度は極めで微弱であった.このことから,日本機械学会 発電用原子力設備規格維持規格等を参考に最大許容欠陥寸法程度の数種類のき裂サイズに対して,き裂をコンデンサに見立てたときのコンデンサに充填される誘電体の誘電率についても複数の条件にて計算を実施し,遠方位置にて最も強い電界強度を与える条件を明らかにすることを試みた.ある特定のき裂サイズ,充填物質の誘電率,高周波電力の周波数の組み合わせにより,依然として微弱ではあるものの遠方位置にて平成18年度の成果と比較して数倍の電界強度を得る計算条件を見いだし,電界強度改善のための指針を得ることができた.ただし本研究では,限られた条件下において,数値解析によりき裂からの微弱電波の放射は確認されたものの,き裂内部への充填物質とき裂の相互作用に関する一般化された電磁気的モデルの構築は目的外であり,物理現象に立脚したモデル構築により当該現象の応用範囲を広げるには至っていない.一般化された電磁気的モデルの構築により,き裂への充填物質と,き裂,高周波電力の相互作用によるき裂の電磁気的挙動を解析し,き裂面からの電磁波の放射,き裂内充填物質の電磁気的特性の評価など様々な応用の可能性が示唆された.

き裂レーダーシステムにおける研究・開発要素は,高誘電体溶液,センサ(アンテナ),高周波電力入力方法の3つに大別される.これらの3つの開発要素すべてを実際に開発・評価することはリソースの問題から不可能であり,数値解析による評価が不可欠である.平成19年度は3次元時間領域差分法によるき裂周辺の電磁気的数値計算を継続した.平成18年度の成果より,き裂からの電磁波の放射と考えられる電界の変化が計算されたものの,遠方解に相当する位置での強度は極めで微弱であった.このことから,日本機械学会 発電用原子力設備規格維持規格等を参考に最大許容欠陥寸法程度の数種類のき裂サイズに対して,き裂をコンデンサに見立てたときのコンデンサに充填される誘電体の誘電率についても複数の条件にて計算を実施し,遠方位置にて最も強い電界強度を与える条件を明らかにすることを試みた.ある特定のき裂サイズ,充填物質の誘電率,高周波電力の周波数の組み合わせにより,依然として微弱ではあるものの遠方位置にて平成18年度の成果と比較して数倍の電界強度を得る計算条件を見いだし,電界強度改善のための指針を得ることができた.ただし本研究では,限られた条件下において,数値解析によりき裂からの微弱電波の放射は確認されたものの,き裂内部への充填物質とき裂の相互作用に関する一般化された電磁気的モデルの構築は目的外であり,物理現象に立脚したモデル構築により当該現象の応用範囲を広げるには至っていない.一般化された電磁気的モデルの構築により,き裂への充填物質と,き裂,高周波電力の相互作用によるき裂の電磁気的挙動を解析し,き裂面からの電磁波の放射,き裂内充填物質の電磁気的特性の評価など様々な応用の可能性が示唆された.