| 研究概要 |
本研究では,水中を伝播する衝撃波を結石に集束し破砕する体外衝撃波結石破砕術に関係し,流体力学と固体力学の混合問題に対する解析手法を確立し,対応する実験的研究を行なった.まず,固体中の応力波伝播現象を模擬するために,Elastodynamic Equationsに対し有限体積法を適用し,体積要素境界における流束ベクトルはGodunovの考え方に基づき決定する計算法を考案した.2次元矩形弾性体および任意形状の弾性体中の応力波のシミュレーションを行ない,妥当と思える結果を得た.次に,無隔膜衝撃波管を利用して応力波伝播現象の実験を行った.衝撃波管の管端に接続した拡大管路にアクリル樹脂のブロックを固定し,衝撃波を入射する事により弾性体中に応力波を伝播させ,ナノスパークを光源として,シュリーレン法により応力波面を可視化し瞬間写真撮影を行なった.今回の実験結果では応力波に対する解像度が不十分であり,シミュレーション結果との比較は行なえなかった.
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