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2013 年度 研究成果報告書

弾性波動の漸近挙動と逆問題

研究課題

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研究課題/領域番号 22540111
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 数学一般(含確率論・統計数学)
研究機関群馬大学

研究代表者

田沼 一実  群馬大学, 理工学研究院, 准教授 (60217156)

連携研究者 中村 玄  韓国・仁荷大学, 北海道大学, 数学科, 理学研究科, 教授 (50118535)
研究協力者 CHI-SING Man  アメリカ合衆国・ケンタッキー大学, 数学科, 教授
研究期間 (年度) 2010-04-01 – 2014-03-31
キーワード応用解析 / 弾性波 / 非等方弾性体 / Rayleigh 波 / 残留応力 / 逆問題 / Stroh formalism / surface impedance
研究概要

本研究では,弾性体の非等方性および不均質性が弾性波の挙動に及ぼす影響を明らかにすることを目標に,弾性表面波(Rayleigh波)の位相速度に対して,周波数に関する漸近展開式を導いた.この結果は,弾性体の不均質性によって発生する弾性表面波の分散現象を,弾性波動方程式の数学解析により,弾性テンソルをもちいて定式化したものである.またRayleigh波の位相速度と,2つの非等方弾性体の界面近傍を伝播する界面波の位相速度に対して,非等方性に関する一次摂動公式を導いた.以上の順問題解析の結果を,弾性波の観測により弾性体の非等方性と非均質性(残留応力によるものも含む)を決定する逆問題に応用した.

  • 研究成果

    (16件)

すべて 2014 2013 2012 2011 2010 その他

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 4件) 学会発表 (12件) (うち招待講演 1件)

  • [雑誌論文] Propagation of Rayleigh waves in anisotropic media and an inverse problem in the characterization of initial stress : in Mathematical Methods and Models in Composites2013

    • 著者名/発表者名
      Kazumi Tanuma and Chi-Sing Man
    • 雑誌名

      World Scientific(V. Mantic (ed.), Imperial College Press)

      巻: (ISBN:978-1-84816-784-1) ページ: 209-246

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Perturbation of phase velocity of Rayleigh waves in pre-stressed anisotropic media with orthorhombic principal part2013

    • 著者名/発表者名
      Kazumi Tanuma, Chi-Sing Man and Wenwen Du
    • 雑誌名

      Mathematics and Mechanics of Solids

      巻: 18 ページ: 301-322

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Recovering conductivity at the boundary in three-dimensional electrical impedance tomography2011

    • 著者名/発表者名
      Gen Nakamura, Paivi Ronkanen, Samuli Siltanen and Kazumi Tanuma
    • 雑誌名

      Inverse Problems and Imaging

      巻: 5 ページ: 485-510

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Dispersion of Rayleigh waves in vertically-inhomogeneous prestressed elastic media

    • 著者名/発表者名
      Chi-Sing Man, Gen Nakamura, Kazumi Tanuma and Shengzhang Wang
    • 雑誌名

      IMA Journal of Applied Mathematics

      巻: (in press)

    • DOI

      10.1093/imamat/hxt025

    • 査読あり
  • [学会発表] Perturbation and Dispersion of Rayleigh Waves in Prestressed Anisotropic Elastic Media2014

    • 著者名/発表者名
      Kazumi Tanuma
    • 学会等名
      Inverse Problems Seminar, Finnish Inverse Problems Society
    • 発表場所
      University of Helsinki, Helsinki, Finland
    • 年月日
      2014-03-24
  • [学会発表] Perturbation of Rayleigh waves and interfacial waves in anisotropic elastic media2013

    • 著者名/発表者名
      Kazumi Tanuma, Chi-Sing Man and Wenwen Du
    • 学会等名
      Workshop on Boundary Phenomena for Evolutionary Partial Differential Equations
    • 発表場所
      Institute of Mathematics, Academia Sinica, Taipei, Taiwan
    • 年月日
      2013-04-19
    • 招待講演
  • [学会発表] 非等方弾性体におけるStoneley波速度の摂動2013

    • 著者名/発表者名
      田沼一実
    • 学会等名
      第62回理論応用力学講演会,オーガナイズドセッション:波動現象の数理とその応用
    • 発表場所
      東京工業大学,東京
    • 年月日
      2013-03-07
  • [学会発表] 非等方弾性体におけるRayleigh wavesおよびinterfacial wavesの位相速度の摂動2013

    • 著者名/発表者名
      田沼一実
    • 学会等名
      現象解析特別セミナー第3回
    • 発表場所
      群馬大学工学部,桐生
    • 年月日
      2013-03-02
  • [学会発表] Dispersion of Rayleigh waves in vertically-inhomogeneous prestressed elastic media2012

    • 著者名/発表者名
      Kazumi Tanuma
    • 学会等名
      Seminar in mathematics of materials
    • 発表場所
      University of Kentucky, Lexingtonアメリカ合衆国
    • 年月日
      2012-09-28
  • [学会発表] 直交異方性弾性体からのRayleigh波およびStoneley波の位相速度の摂動2012

    • 著者名/発表者名
      田沼一実
    • 学会等名
      日本数学会秋季総合分科会・応用数学分科会
    • 発表場所
      九州大学大学院数理学研究院,福岡
    • 年月日
      2012-09-21
  • [学会発表] 直交異方性弾性体からのRayleigh波速度の摂動2012

    • 著者名/発表者名
      田沼一実
    • 学会等名
      数理科学セミナー
    • 発表場所
      同志社大学,京都
    • 年月日
      2012-03-11
  • [学会発表] 直交異方性弾性体からのRayleigh波速度の摂動2012

    • 著者名/発表者名
      田沼一実, Chi-Sing Man and Wenwen Du
    • 学会等名
      第61回理論応用力学講演会,オーガナイズドセッション:波動現象の数理とその応用
    • 発表場所
      東京大学生産技術研究所,東京
    • 年月日
      2012-03-09
  • [学会発表] Perturbation of phase velocity of Rayleigh waves in anisotropic elastic media with orthorhombic principal part2011

    • 著者名/発表者名
      Kazumi Tanuma, Chi-Sing Man and Wenwen Du
    • 学会等名
      Finnish-Japanese-Korean Workshop on Inverse Problems
    • 発表場所
      University of Helsinki, Helsinki, Finland
    • 年月日
      2011-12-13
  • [学会発表] Perturbation and dispersion of phase velocity of Rayleigh waves in prestressed anisotropic elastic media2010

    • 著者名/発表者名
      Kazumi Tanuma
    • 学会等名
      数理科学セミナー
    • 発表場所
      大阪電気通信大学,大阪府寝屋川市
    • 年月日
      2010-09-20
  • [学会発表] Dispersion of phase velocity of Rayleigh waves in prestressed anisotropic elastic media2010

    • 著者名/発表者名
      田沼一実, Chi-Sing Man, Gen Nakamura, and Shengzhang Wang
    • 学会等名
      京都大学数理解析研究所研究集会「偏微分方程式の逆問題解析とその周辺分野に関する研究」
    • 発表場所
      京都大学,京都
    • 年月日
      2010-06-23
  • [学会発表] Perturbation and dispersion of Rayleigh waves in prestressed anisotropic elastic media2010

    • 著者名/発表者名
      Kazumi Tanuma, Chi-Sing Man, Gen Nakamura, and Shengzhang Wang
    • 学会等名
      The Third International Conference on Dynamics, Vibration and Control
    • 発表場所
      杭州大学,杭州市,中国
    • 年月日
      2010-05-13

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公開日: 2015-07-16  

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