| 研究課題/領域番号 |
17K05577
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| 研究機関 | 大阪大学 |
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研究代表者 |
渡邉 陽介 大阪大学, 基礎工学研究科, 助教 (30304033)
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| 研究分担者 |
土井 祐介 大阪大学, 工学研究科, 准教授 (10403172)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| キーワード | 非線形局在振動 / エネルギー局在 / 周期構造 / 離散系 / 非線形格子 |
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| 研究実績の概要 |
非線形局在モード（Intrinsic Localized Mode: ILM）の励起は今日、非線形離散周期構造における、普遍的なエネルギー局在現象として認知されている。筆者は先行研究で、最もよく知られた非線形格子の一つであるFermi-Pasta-Ulam (FPU)-β型の特性を模した、「押し引き」に対して対称な応答をする非線形バネの作製と量産に成功し、これらのバネと振動子からなる連成振動子列および加振装置を自作し、この系におけるILMの励起およびその伝播の実証に成功した。本年度はこの実験装置の2次元化のための拡張作業を進めている。一つ目は振動子列を伝播する局在振動に対するオンサイト効果の実証のための拡張である。周期系の2次元化はそれぞれの質点に取ってオンサイト的な効果としてはたらくことが予想される。当実験装置のおけるオンサイト効果の現れ方を観察するために、前年度の予備実験を基に装置の改良を進めている。得られた結果の一部は6月にギリシアで開催された格子系の局在振動に関する国際会議（NLL2018）にて報告し、活発にILM研究をおこなっている研究者らと議論することができた。二つ目は2次元格子、特に正六方格子における、励起局在モードの数値計算である。この格子形のFPU-β型格子系には局在振動モードが励起することが数値的に知られているが、撹乱を含まない十分に収束したILM解の素性は明確にされていない。実験装置の2次元化に成功したときに、初期条件を与え方および励起モードの検討をおこなう際、ILMの数値解の存在は有用である。装置の改良と共に数値解の探索を進めている。三つ目は新しい非線形バネの考案、作製である。学内の工作施設に通って試作品の作製作業を進めているが、現在、良い結果が得られていない。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
4: 遅れている
理由
先行研究とは異なる新しい非線形バネの製作が遅れているため。実験装置自体の改良と並行して進める予定であったが、バネの試作がうまくいっていない。オンサイト効果を取り入れた実験に関しても更に装置の拡張をおこなう予定である。
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| 今後の研究の推進方策 |
・引き続き新しい非線形バネの試作、製作を進める。
・オンサイト的な復元効果を取り入れた予備実験の、装置の拡張をおこなう。
・数値計算による2次元のILM解の検討をおこなう。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
（理由）非線形バネの試作が遅れているため。予定していた国内の研究者との打ち合わせや研究会の会場が近郊に集中したため。
（使用計画）実験装置作製のための消耗品の購入および国際会議での発表旅費に充てる予定。
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