| 研究課題/領域番号 |
18K04334
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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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| 審査区分 |
小区分22020:構造工学および地震工学関連
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| 研究機関 | 神戸学院大学 |
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研究代表者 |
佐藤 忠信 神戸学院大学, 現代社会学部, 研究員 (00027294)
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| 研究分担者 |
木本 和志 岡山大学, 環境生命科学研究科, 准教授 (30323827)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2020年度)
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| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2020年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2019年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2018年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
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| キーワード | 非ガウス確率過程 / フラクタル / 位相過程 / レヴィフライト確率密度 / 位相平均勾配過程 / 応答スペクトル準拠地震動 / 設計水平震度 / 降伏震度スペクトル / 地震動位相 / 位相差分過程 / 非ガウス過程 / ガウス過程 / 超音波 / 表面波 / 平均位相速度 / ベキ乗則 / 非整数ブラウン運動 / 非ガウス確率特性 / レヴィフライト分布 / 非整数レヴィフライト過程 / レヴィフライト分布関数 / 分数レヴィフライトノイズ過程 / 相関性 / 位相の微分不可能性 / 確率過程 / 自己アフィン相似過程 / 地震動位相過程 |
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| 研究成果の概要 |
構造工学における非正規確率現象を発見し、それを解析するために、近代確率過程論の枠組みを超越する新しい確率過程を開発するのが本研究の目的である。その候補として、地震動位相過程を取り上げる。まず、位相平均勾配が非正規確率特性を有していることを明確にする。それを用いて、位相平均勾配過程がレヴィフライト過程で模擬できることを明らかにする。さらに構造系の非線形応答特性に及ぼす位相の影響を明確にする。さらに、加速度時刻歴の時間に関する一階微分であるジャークを加速度振幅で除した値を新しい確率変数とし、それがレヴィフライトノイズ過程を駆動項とする確率微分方程式として展開できることを示し、その解法を考究する。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究の主要目的は、構造工学の分野において、中心新極限定理に従わない確率事象を探索し発見すること、ならびにそれら事象を説明できる新しい確率過程を創出することである。前者はウイナー過程で説明できない工学・物理現象を発見することと同義であり、非ガウス確率則に従う物理現象を発見することであり、見つかれば、工学のみならず物理学的観点から強い関心を浴びるものである。まず、非ガウス系の物理現象として、地震動位相の差分過程に着目し、その確率特性が非ガウス性を示すことを明確にする。
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