レーザードップラー振動計によるBiot slow waveの検証

2009 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 21654063
• 研究機関: 岡山大学
• 研究代表者: 米田 明 岡山大学, 地球物質科学研究センター, 准教授 (10262841)
• 研究分担者: 渡邉 了 富山大学, 理学部, 准教授 (30262497)
• キーワード: 固体液体混成系 / ビオスローウェーブ / 複合弾性 / レーザードップラー計測

研究概要

本年度はレーザードップラー計での振動計測系の設置を行った。テスト系はパナメトリック社製の各種トランスデュサーである。トランスデュサーといえども振幅は極めて小さいので、通常の測定法では振動分布は検出できなかった。そこで、各測定点において静止し、蓄積データにフーリエ変換を施し、ノイズを含んだデータから所与の振動数の振幅データを求める方法を検討した。その結果は良好であり、当初の目的であるレーザードップラー計による振動解析の目処はついたといえる。問題点は、測定点をスキャンする時間がかなり長く、実際的な測定を実施する場合に問題となることが懸念された。この問題は、ある程度XYステージ駆動のモーター制御系の応答の悪さから起因しており、スキャン系設計者と議論しつつ改善中である。一方シミュレーションにおいては従来の有限要素法の問題(大変形解析が困難)を解消する方法として粒子法解析を手がけ始めた。粒子法は日本を中心として発展している手法であり、粘性流体の攪拌等、固体液体混成系に近いセッティングで有限要素法では困難であった"流れに乗った(ラグランジュ的)"解析が容易にできるので、本課題の研究におおいに活用が期待される。但し、現在は導入初期である、2次元で例題演習を行っている段階である。
一方、渡邉は富山大学において液相の屈曲度を測定した。現在は、共振法による固体液体混成系の複合弾性評価を模索中であり,そのための機材を米田から貸し出し基礎的測定を行った。次年度では、分担金で渡邉自身が機材を購入するので研究の一層の進展が期待できる。

研究成果

• [雑誌論文] Thermal expansion of forsterite at high pressures detemined by in situ X-ray diffraction : the adiabatic geotherm in the upper mantle, (2010)
  • 著者名/発表者名: T.Katsura, et al.
  • 雑誌名: Phys. Earth Planet. Inter., 174, 86-92, 2009. 174 ページ: 86-92
  • 査読あり
• [雑誌論文] Single Crystal Growth of Wadsleyite (2010)
  • 著者名/発表者名: A.Shatskiy, K.Litasov.T.Matsuzaki3, K.Shinoda, D.Yamazaki3, A.Yoneda, E.Ito, T.Katsura :
  • 雑誌名: American Mineragist ; August-September ; ., 94, 1130-1136, 2009. 94 ページ: 1130-1136
  • 査読あり
• [雑誌論文] A. Nakamura : A new 6-axis apparatus to squeeze the Kawai-cell of sintered diamond cubes (2009)
  • 著者名/発表者名: E.Ito, T.Katsura, D.Yamazaki, A, Yoneda, M.Tado, T.Ochi, E.Nishibara,
  • 雑誌名: Phys. Earth Planet. Inter., 174, 264-269, 2009. 174 ページ: 264-269
  • 査読あり
• [雑誌論文] P-V-T relations of MgSiO3 perovskite determined by in situ X-ray diffraction using a large-volume high-pressure apparatus, (2009)
  • 著者名/発表者名: T.Katsura, et al.
  • 雑誌名: Geophys. Res. Lett., 36, L01305, 2009. 36 ページ: L01305
  • 査読あり
• [雑誌論文] P-V-T relations of adsleyite determined by in situ X-ray diffraction in a large-volume high-pressure apparatus. (2009)
  • 著者名/発表者名: T.Katsura, et al.
  • 雑誌名: Geophys. Res. Lett., 36, L11307. 2009. 36 ページ: L11307
  • 査読あり
• [雑誌論文] Texture of(Mg, Fe)SiO3 perovskite and ferro-periclase aggregate : implications for theology of the lower mantle, (2009)
  • 著者名/発表者名: D.Yamazaki, T.Yoshino, T.Yatsuzaki, T.Katsura, A.Yoneda :
  • 雑誌名: Phys. Earth Planet. Inter., 174, 138-144, 2009. 174 ページ: 138-144
  • 査読あり
• [雑誌論文] Heat capacity measurement under high pressure : a finite element method assessment, (2009)
  • 著者名/発表者名: A.Yoneda, M Osako, E.Ito :
  • 雑誌名: Phys. Earth Planet. Int., 174, 309-314, 2009. 174 ページ: 309-314
  • 査読あり
• [学会発表] Pore effect on macroscopic physical properties I : Composite elasticity determined using a two dimensional buffered layer FEM model, (2009)
  • 著者名/発表者名: A.Yoneda :
  • 学会等名: AIRAPT
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2009-07-27
• [学会発表] 有限要素法による扁平空孔系の巨視的弾性解析とクラック効果への応用 : (2009)
  • 著者名/発表者名: 米田明
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合2009年大会
  • 発表場所: 千葉市
  • 年月日: 2009-05-18
• [備考]
  • URL: http://www.misasa.okaysma-u.ac.jp/~hacto/