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J-GLOBAL ID：201002262886222260   整理番号：10A0903454

圧電フェーズドアレイで励起したラム波の3次元伝播

Three-dimensional Lamb wave propagation excited by a phased piezoelectric array

著者 (2件)： LIU W (Michigan State Univ., MI, USA) ,  HONG J W (Michigan State Univ., MI, USA)
資料名： Smart Materials and Structures  (Smart Materials and Structures)
巻： 19  号： 8  ページ： 085002,1-12  発行年： 2010年08月 
JST資料番号： W0480A  ISSN： 0964-1726  CODEN： SMSTER  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 板状構造内を伝播するラム波の研究は進歩し,これを用いた数値解析法が広い分野の実験結果の検証に使われているが,これまでの数値法の殆どの数値モデルは2次元モデルであった。本稿で系を記述する偏微分方程式からは誘電機械結合系の有限要素式を導出し,partitioned solution法を用いて3次元シミュレーションを行うための高速アルゴリズムを構築した。このアルゴリズムを用いて2次元および3次元のラム波伝播を定量的に比較した結果,ラム波励起点近傍では反対称波が優勢であり波動伝播に従って対称波が大きくなること,PZTパッチ下の接線応力分布を計算したところせん断応力が従来想定されていたディラックのデルタ関数とは異なることなどがわかった。また16個のPZTパッチを用いた3次元シミュレーション結果でもこの新開発有限要素式に基づく数値法の有効性を確認し,この方法が厚さの異なる複雑な形状の場合のラム波伝播やフェーズドアレイシステムの最適化などにも使えることを示した。

シソーラス用語： *フェイズドアレイ ,  *Lamb波 ,  *波動伝搬 ,  高速アルゴリズム ,  応力分布 ,  δ関数 ,  ジルコニウム酸チタン酸鉛 ,  有限要素法 ,  偏微分方程式 ,  圧電素子
準シソーラス用語： 三次元シミュレーション ,  構造ヘルスモニタリング

分類 (1件)： 音波伝搬  (BB03030G)

タイトルに関連する用語 (6件)： 圧電 ,  フェーズドアレイ ,  励起 ,  ラム波 ,  3次元 ,  伝播