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小川 大輝; 濱 友紀*; 浅森 浩一; 上田 匠*
物理探査, 75, p.38 - 55, 2022/00
地磁気地電流(MT)法電磁探査では、時系列を周波数スペクトルに変換することで得られる見掛比抵抗・位相曲線から、地下の比抵抗構造を把握する。短時間フーリエ変換に代わる新しいスペクトル変換手法として、窓関数に相当するウェーブレットを周波数に応じて拡縮し、広帯域の非定常信号の処理に適する連続ウェーブレット変換(CWT)がよく知られている。しかし、ウェーブレットの形状を決定する基底関数やパラメータには任意性がある。そのため、不適切なCWTの計算設定により自然電磁場の真の応答から乖離したスペクトルの値が算出されてしまう可能性があるが、時系列から周波数スペクトルに変換する際の数値誤差がMT法データ処理結果に与える影響が詳細に検証された例は無い。本研究では、0.001Hz-1Hz程度の帯域を対象とし、スペクトル変換に伴う数値誤差を抑制する観点から、MT法データ処理におけるCWTの最適な計算設定を検討した。その結果、提案する計算設定によるCWTを種々のMT法実データに適用することで、自然電磁場の真値を良く反映した見掛比抵抗・位相曲線が得られやすくなり、特に観測データのS/N比が低い場合にその優位性が示唆された。以上により、提案する計算設定は自然電磁場に対する時間・周波数両領域での分解能を良く両立でき、信頼性の高いMT応答を得るのに有効であることを確認した。
鈴木 覚; 河村 雄行*
JNC TN8400 2001-005, 41 Pages, 2001/04
水-粘土混合系の分子動力学計算によりNa型スメクタイトの層間水の振動スペクトルと層間水の構造の関係について研究した。得られた計算結果は、赤外分光法によるスメクタイトの層間水の観察結果とよい一致を示した。水分子の分子内振動スペクトルは水素原子の速度自己相関関数をフーリエ変換することにより得られる。層間水の伸縮振動スペクトルには、3400cm-1に最大強度を持つ幅の広いピークと3650-3700cm-1周辺のやや鋭いピークにより構成される。前者の幅広いピークはバルク水のような水分子のO-H結合の伸縮振動に帰属され、一方、後者のピークはシロキサン表面に水素結合により配向したO-H結合に帰属される。酸素-酸素間の動径分布関数より水素結合距離を評価したところ、水分子とシロキサン表面の水素結合距離(3.0
以上)は、水分子-水分子間のそれ(2.8)よりも大きいことがわかった。これらの結果は、水分子とシロキサン表面間の相互作用は、水分子を配向させる程度には大きいが、水分子-水分子間と比べると弱いということを示していると考えられる。
実方 秀*; 新津 好伸*; 久野 剛彦; 佐藤 宗一; 黒沢 明
JNC TN8410 2001-002, 66 Pages, 2000/12
JNC-TN8410-2001-002.pdf:2.03MB
再処理施設から発生する高放射性廃液(High Active Liquid Waste:以下HALWと略記)中の微量プルトニウム分析法として、従来の吸光光度法よりも低濃度域における測定に優れ、査察側検認分析法としての応用が期待される高感度吸光光度法(High Performance Spectrophotometry:以下HPSPと略記)を検討した。コールド試験では、プルトニウム代替物質としてプルトニウム(VI)の吸収波長近傍に吸収ピークを示すネオジムを用いてピーク強度算出方法の検討を行ったところ、3波長法が本法において有効であった。硝酸プルトニウム溶液の測定では、0
11mgPu/Lにおいて信号強度との間に良好な直線関係を有することがわかった。さらに実際のHALWの組成を模擬してマトリクスを複雑にした溶液(模擬HALW)にプルトニウムを添加した試料の測定を行ったところ、同様に011mgPu/Lについて良好な直線関係が得られた。また、HALWにプルトニウムを標準添加した場合も同様に良好な直線関係が得られた。本法は、サンプル中の硝酸濃度、スラッジ及び共存元素による影響を受けることから、それぞれの依存性について調査したところ、硝酸濃度24mol/Lで測定値が約14%変動することがわかった。またスラッジについては、ろ過による除去が必要であり、共存元素については光学調節によるベーススペクトルのバランス調整によって影響を排除することができた。低濃度プルトニウム試料を測定する場合については、ピーク強度とノイズ成分の比(S/N比)が相対的に小さくなることから、積算平均化法、単純移動平均法、フーリエ解析法によるスペクトルのS/N比向上を検討した。検討結果から、積算平均化法と単純移動平均法を組み合わせて用いることが本法の特性上最適であり、硝酸プルトニウム溶液測定時における検出限界値は0.07mgPu/Lとなった。また、プルトニウム含有模擬HALW溶液を測定した時の検出限界値は0.2mgPu/Lであった。さらに、実際のHALWを用いた場合についても、検出限界値は0.2mgPu/Lであることが予想される。
渡辺 俊樹*; 真田 佳典*; 藪内 聡
JNC TY7400 2000-001, 72 Pages, 2000/03
JNC-TY7400-2000-001.pdf:4.01MB
本研究では、地下に電磁波エネルギーを送り込み、それに対する地下の応答を観測することにより地下構造を解析する地球物理学的調査において、正弦波的に変化する電磁エネルギーの周波数を高精度に制御し、連続して長時間地下に送り込む手法について研究開発を行った。本手法を採用することによって、調査深度の拡大や解析精度の向上ならびに調査機器の小型化を目指した。本報告書は本研究テーマのうち数値シミュレーションおよびデータ解析技術に関する研究の報告である。電磁波動現象は周波数によって挙動が大きく異なるため、周波数が数HZ数KHZ程度の低周波数を利用した電磁探査法および周波数が数十MHZ数GHZ程度の高周波数を利用した地下レーダー法のそれぞれについて電磁波動現象のシミュレーションを行った。次に、本調査手法の主な適用対象を岩盤内のフラクチャおよび含水破砕帯と想定し、地下レーダー法による岩盤内の微細構造の検出の可能性について検討した。次に、計測した電磁波動データから岩盤内部の物性値分布を求めるインバージョン解析手法について、数値実験および実データへの適用を行った。さらに、高分解能な時間-周波数解析アルゴリズムについて検討した。
内海 隆行*; 功刀 資彰; 青木 尊之*
Computer Physics Communications, 101(1-2), p.9 - 20, 1997/00
被引用回数：52 パーセンタイル：89.77(Computer Science, Interdisciplinary Applications)数値流体解析のスキーマとして東工大矢部等により提案されたCIP法(Cubic Interpolated Propagation)は、蒸発、溶融を含めた複雑な流体運動のシミュレーションを可能にした。現存の数値流体解析のスキーマの多くは差分法に基づいて構成されているため、CIP法の数値計算技法としての理論的展開をさらに進めていく必要がある。そのためここでは、CIP法の移流項計算過程に差分法におけるNeumannによる解析を拡張して適用し、周波数領域で位相・ゲイン特性を求めた。その結果、CIP法の位相・ゲイン誤差は代表的な差分法であるLax-Wendroff法に比較して非常に小さく、数値安定性に優れたものであることがわかった。これは、CIP法においては物理量のみではなく、その空間微係数を状態量とし流体のような連続体の物理量を局所的に近似することによるものである。
和田 幸男; 船坂 英之; 明珍 宗孝; 山本 和典; 原田 秀郎; 北谷 文人; 鈴木 政浩
PNC TN8100 96-005, 16 Pages, 1996/01
本資料は、先端技術開発室で現在実施している各種研究の内容と成果の概要および計画をまとめたものである。なお、各研究項目については、各々、投稿論文および社内報告資料として詳細に報告がなされているので、本資料はそれをダイジェスト版的にまとめたものである。
小林 久夫*; 松林 政仁
Fifth World Conf. on Neutron Radiography, 0, p.283 - 290, 1996/00
中性子ラジオグラフィにおいて得られる画像には、コリメータの幾何学的形状、試料と撮像系との距離によって決定されるボケが必ず含まれる。試料の厚みが薄い場合には試料と撮像系を密着させることによりボケを最小とすることができるが、厚みのある試料の場合はボケが無視できない。これは、一般的に中性子ビームの取入口の形状が点でなく面であることに起因している。この問題を解決するために、フーリエ変換を用いたボケなし画像の再構成法について検討した。
近藤 昌也; 安濃田 良成; 久木田 豊
Proc. of 2nd Int. Conf. on Multiphase Flow (ICMF)95-KYOTO,Vol. 2, 0, p.P1_97 - P1_102, 1995/00
気液水平二相流における波状流からスラグ流への遷移機構を評価するに際して、スラグ発生直前に見られる界面波の特性を把握することは重要である。そこで、界面波のスペクトル分布及び各周波数成分ごとの伝播速度をウェーブレット解析とフーリエ解析を用いて評価した。その結果、両者による伝播速度は深水波の理論値と概ね一致し、伝播速度の波数依存性が波群の形成や波と波の相互干渉などの視覚観察された現象の原因であることが確認された。さらに、界面波の非対称性(峰と谷の形状の相違)をウェーブレット解析により評価し、波の形状が近似的にストークス波により表わされることを見出した。
横川 三津夫; 蕪木 英雄
情報処理学会研究報告, 93(33), p.37 - 44, 1993/04
近年スーパーコンピュータの発展とともに、ナビエ・ストークス方程式の直接数値シミュレーション(DNS)が行われている。しかし、高レイノルズ数の乱流現象シミュレーションには多大な計算時間とメモリが必要となるため流れ場の初期条件として対称性などを考慮した数値シミュレーションが行われている。本報告では、初期条件として対称性を仮定しない等方乱流数値シミュレーションを行うために作成したスペクトル法によるプログラムを、スーパーコンピュータVP2600/10上で性能評価した結果について述べる。コードの計算時間の大部分を占める3次元高速フーリエ交換では、項数が小さい所で、ベクトル計算時間がN
log
Nに比例することが分かった。また、項数128
の乱流シミュレーションコードをベクトル計算した時に、約12.2倍の対スカラ速度向上比が得られた。
久木田 豊
JAERI-M 8667, 128 Pages, 1980/02
昭和51年12月から52年6月にかけて、わが国のBWR所有者グループの出資のもとに受託試験研究「BWR格納容器1/6スケールの健全性に関する試験研究」を実施した。本報は、本受託試験研究の一部として行った蒸気凝縮試験において得られた圧力振動現象に関するデータをスペクトル解析した結果と考察とを報告するものである。
西田 雄彦
Japanese Journal of Applied Physics, 19(5), p.799 - 806, 1980/00
被引用回数：3 パーセンタイル：20.69(Physics, Applied)多重スライス理論による電子顕微鏡像の計算に基いて(110)面上のシリコン結晶の高分解能構造像解析を行った。パラメータとして、結晶の厚さ,焦点外れ,対物レンズの絞りの大きさ,色収差や結晶方位の微小な傾き角を考慮し、像形成のための条件を検討した。その結果、最適像を得るには結晶の最適な厚さが存在し、又そこでは、最適な焦点外れ領域が周期的に現われることが分った。更に色収差や結晶の傾きの影響に対する許容範囲を検討した。
後藤 頼男
Journal of Nuclear Science and Technology, 10(10), p.619 - 625, 1973/10
劣化ウラン球体系における高速パルス中性子実験の解析を時間依存多群拡散方程式を用いて行った。時間の短い所での正確な解を求めるために鏡像原理を用いた。逆ラプラス、フーリェ変換は数値的に行った。使った群定数はYOM20群定数とJAERI-FAST70群を20群に縮約したものを用いた。実験と比較した結果、一度も散乱せずに源の中性子が飛んで来るような非常に時間の短かい所をのぞいて拡散方程式で充分記述しうることが明らかになった。この方法をP
近似に拡張すれば一層良い結果が得られる。
幾島 毅
JAERI-M 5064, 29 Pages, 1972/12
構造物、原子炉容器、炉心などの地震応答スペクトルおよびフーリエ・スペクトルの解析コードFINALE-1が開発された。この計算コードの特徴はつぎのようなものである。(1)加速度応答、変位応答、速度およびフーリエ・スペクトルを計算することができる。(2)入力データ形式は、カード、テープおよびディスクのいずれによっても処理可能である。またカードから入力する場合、データ形式は任意のものでよい。(3)生のデータのまま計算およびデータを正弦波補間されたものの計算のいずれかを選択できる。(4)積分時間間隔を自由に選択できる。(5)計算における開始の周期および終了の周期および1デカ-ド(decade)の周期分割は自由に選択できる。〈6)計算結果はグラフィック・プロッターによって表示することができる。
-ray irradiated polyethylenes as revealed by fourier transformation of line profiles土井 健治; 森 正武*
Japanese Journal of Applied Physics, 3(2), p.112 - 116, 1964/00
抄録なし
土井 健治
Acta Crystallographica, 14(8), p.830 - 834, 1961/00
被引用回数：14抄録なし
-LiO系フラックスで合成したモナズ石CePO
の単結晶X線構造解析; 格子間席への不純物固溶の検討阿部 健康; 栗林 貴弘*; 中村 美千彦*
no journal, ,
モナズ石CePOは、変成岩や火成岩に広く産し、U-Pb年代測定に利用される重要な鉱物として知られる。モナズ石の結晶構造中には空隙が存在する。3価のCe席や5価のP席が電荷の異なるカチオンによって置換される場合、その空隙が格子間席として使われ、電荷バランスを保つための不純物が固溶する可能性がある。本研究では、Ce席に2価のカチオンをドープしたCePO単結晶をフラックス法により合成し、単結晶X線回折実験を行い構造を精密化した。格子間席への不純物固溶を検証するため、ドープなし及び2価カチオンドープ試料について差フーリエ図を作成して比較した。ホットプレス装置に内蔵のシリコニット炉を使用し、pure及びCaO-doped CePO、の二種類を用意した。回折強度データを取得し、CaO-doped CePOについて構造精密化を行った結果、CeO
-PO鎖間の位置に、pure CePOの解析結果には見られない2種類の残差ピークが観察された。Ce席, P席の占有率パラメータは、それぞれ0.97, 0.95と1より小さい値を示し、Ce席やP席に空孔が生じている可能性が示唆された。
