| 研究課題/領域番号 |
19K04571
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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 | 北海道大学 (2020-2022)
東京工業大学 (2019) |
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研究代表者 |
古川 陽 北海道大学, 工学研究院, 准教授 (60724614)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
2021年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2020年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2019年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
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| キーワード | 多重解像度表現 / 弾性波トモグラフィ / マッチング追跡アルゴリズム / 周波数解析 / 基本解近似解法 / 直交マッチング追跡アルゴリズム / アンセンテッドカルマンフィルタ / 比誘電率分布 / しきい値作用素 / 材料物性値 / 推定 / 弾性波 / 電磁波 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
非破壊検査や物理探査において推定対象とする領域は，多くの場合，材料物性値の急激な変化と緩やかな変化が混在している．従来の推定手法では，材料物性値の分布を離散的に取り扱っており，この様な特徴の異なる変化が混在する分布を，高精度かつ効率的に表現することは困難であった．本研究では，離散的な取扱いを行わずに領域内部の材料物性値の分布を表現する方法を提案し，それを用いた材料物性値の分布の推定手法の開発を行う．また，開発を行う推定手法の新たな展開として，推定手法の数値シミュレーション手法への適用可能性について検討する．
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| 研究成果の概要 |
本研究課題では，材料物性値の分布に応じて柔軟に解像度の設定が実現できる推定手法を開発し，その有効性を検討した．1次元比誘電率分布および2次元位相速度分布の推定を対象に,解の表現方法と求解方法に工夫を加えることで，推定対象とする分布表現に対して適切な解像度の分布を持つ解を求めた．また，これに関連して，周波数解析，基本解近似解法に対する新たな解法を提案し，その有効性を検討した．周波数解析では，観測信号によって決定される周波数分解能に依存せず，周波数解析を実現した．また，基本解近似解法については，解表現に用いる源点の配置や数を事前に設定することなく決定することが可能となることを示した．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究課題では，解の構成方法と求解方法に工夫を加えることで解像度の選択自由度を確保し，推定を行うことのできる手法の開発を行った．周波数解析や基本解近似解法を取り扱った研究例では，その有効性を示すことができた．これらの成果は，当該手法を用いた実用的な解析への展開が期待できる．さらに，本研究課題を通して得られた知見は，他の数値解析手法・数値シミュレーション手法の開発・改良に対しても貢献が期待できると考えられる．
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