有限積分法による光音響波の発生および伝搬シミュレーションとその実験的検証

三木 陽大; 丸山 泰蔵; 中畑和之

論文・著書情報

タイトル

和文:	有限積分法による光音響波の発生および伝搬シミュレーションとその実験的検証
英文:

著者

和文:	三木陽大, 丸山泰蔵, 中畑和之.
英文:	三木陽大, Taizo Maruyama, Kazuyuki Nakahata.

言語

Japanese

掲載誌/書名

和文:	土木学会論文集
英文:

巻, 号, ページ

Vol. 79 No. 15 pp. n/a

出版年月

2023年3月

出版者

和文:	公益社団法人土木学会
英文:

会議名称

和文:
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開催地

和文:
英文:

アブストラクト

<p>材料表面にレーザーを照射すると，光音響効果によって構造部材の内部に光音響波 (超音波) が発生する．これは，短時間にパルスレーザー光が作用することで急激な熱応力の変化が生じ，応力波として伝搬するためである．本研究では，光音響波の発生と伝搬を数値的にモデル化し，実験によって数値モデルの妥当性を確認することを目的とする．ここでは，有限積分法のスキームを用いて，熱伝導問題と波動問題を連成して解くことを試みる．超音波非破壊検査の水浸試験において水中でレーザーを照射する場合を考え，固体と液体の界面を含む波動場を想定して伝搬シミュレーションを実施した．レーザーを被検体表面に直接照射する場合と，水中から照射する場合では，発生する縦波の強度が異なることが示された．光音響波の計測実験でも同様の現象が観察され，有限積分法による数値解析は現象を良好に模擬することができた．</p>

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