| 研究課題/領域番号 |
16K05038
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
計算科学
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| 研究機関 | 岐阜大学 |
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研究代表者 |
寺尾 貴道 岐阜大学, 工学部, 教授 (40271647)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2020-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2019年度)
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| 配分額 *注記 |
4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
2019年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2018年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2017年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2016年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
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| キーワード | メタマテリアル / 大規模数値シミュレーション / ソフトマテリアル / 固有値解析 / 大規模固有値解析 / FDFD法 |
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| 研究成果の概要 |
固体材料中に共鳴構造を含む音響メタマテリアル複合材料に関して、計算機シミュレーションに基づく研究を行い、その波動伝搬特性について調べた。具体的には、共鳴粒子をランダムに分散させた三次元複合構造体における振動状態密度、及び波の透過特性について明らかにした。その結果、異なる種類の共鳴粒子を導入する事により、系の振動スペクトル中に複数のバンドギャップを出現させる事が可能である事を示した。また、近年その性質が注目されているグラニュラー格子を用いて、非線形音響メタマテリアル複合材料に関する研究も行った。上記の音響メタマテリアル複合材料の解析に適した数値解析手法の開発を行い、その有効性を示した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
音響メタマテリアルにおいては、遮音・制振という観点から実用上有効であることが期待されている。本研究では、ランダム音響メタマテリアル複合材料という新たな観点から、材料における性能や設計の自由度を向上させる事に成功している。本研究課題は計算科学の立場からのアプローチであったが、海外におけるこの分野の最近の研究事例においては、機械工学や音響学などの分野における研究者・研究グループによる実験研究も活発に行われている。今後、これら複数の研究分野間における研究成果が相互に波及する事によって更に材料の集積化が進み、より高度な性能を有するメタマテリアル研究へと発展する事が期待される。
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