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図書 |
図書
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城間純著
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図書 |
図書
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板垣昌幸著
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図書 |
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若井一顕著
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論文 |
論文
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井町, 智彦 ; Imachi, Tomohiko
概要:
金沢大学総合メディア基盤センター<br />本研究では、科学衛星で宇宙空間の電磁波動を観測するために用いられるワイヤアンテナの特性を解析した．ワイヤアンテナは、電界の大きさを電圧に変換して測定する装置であるが、この両者の関係が精度よく分かっ
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ていないと、精確な観測が行えない．この関係を明らかにするため、本研究では長さ数10センチ程度に縮小したモデルアンテナを用い、それを水中に配置して測定する、レオメトリ実験を行った．本研究においては、ノイズの影響を除去するためにアンテナ根元に付加されるシールドに着目し、その影響を調べた．その結果、シールドの影響を物理的に説明できる理論の開発に成功し、これは実験結果ともよく一致した．<br />In this study, we analyzed the characteristics of the wire antenna to be used in order to observe the electromagnetic wave in space at a scientific spacecraft. A wire antenna is a device to measure the magnitude of the electric field by converting it to the electric voltage. To perform precise observation, we have to know accurate relationship of them. To clarify this relationship, we performed "Rheometry experiment" using the model antenna that is reduced to several tens of centimeters in length, placing it in the water. In this study, we focused on the shield to be attached to the antenna base in order to reduce the influence of noise, and investigated its influence. As a result, we succeeded in developing a theory to explain the effect of the shield physically, and it is well consistent to the experimental result.<br />研究課題/領域番号:25420403, 研究期間(年度):2013-04-01 - 2016-03-31
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論文 |
論文
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山田, 外史
概要:
本研究は,プレーナ形ミアンダコイルをマイクロプローブとして用い,検査対象の極表面の性状(透磁率と導電率)を計測の可能性とその精度について,解析と実験により検討した。表面からの性状計測は,特定の対象物に対しては劣化の推定のための情報を提供でき
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るとの結論を得た。以下,成果を簡単に列記し,詳細は参照資料に記載した。 1.マイクロECTプローブの製作 エッチング技術によるプレーナ形の13×13mmの大きさのマイクロ検出コイル(センサ)を設計製作し,既存設備のインピーダンスアナライザーにより極表面の電磁気特性を計測するシステムを作成した。測定周波数は,1.0〜500kHzの範囲においてインピーダンスの計測が可能である。 2.マイクロECTプローブの形状の検討 検査物の導電率推定の感度面から最適なマイクロ検出センサの形状を検討した。導電率の高いほど,また厚い金属対象ほどピッチの広いミアンダ形コイルが適していることが明らかになった。また,寸法の異なったコイルを製作し,実験的にも検証した。 3.モデル対象による解析および実験的データの集積 マイクロECTプローブによる測定系をうず電流を考慮した2次元解析モデルとして捉え,解析的にプローブのインピーダンスと検査対象の極表面の性状(透磁率,導電率)との関係をグリッド図として求めることができた。グリッド図から,30%以内の精度で導電率を推定することができた。 4.疲労検出に関するモデル実験 疲労劣化のモデルとして,セラミックコーチングされた金属の複合材料についてセラミック接着層金属の導電率推定からの劣化把握についてモデル実験を行った。接着層の厚み変化がなければ導電率の推定ができ,その変化から劣化検出が可能である。<br />We discussed the feasibility of estimating physical properties (conductivity and permeability) on near-surface of metals without contact by using micro planar type coil and examined its precision by analytical and experimental tests. As a result, the measuring approach gives much information of inspecting deterioration of metallic structure. The achievements of the research project are follows,1. Fabrication of meander planar type probeWe developed the micro planar type coil of 13^*13mm area by etching techniques and made the measuring system to estimate electromagnetic properties by using impedance analyzer. It is possible to measure impedance on the frequency up to 500kHz.2. Examination the shape of the micro planar coilWe examine the pattern of the micro meander coil to improve the sensitivity of estimating conductivity. It is clear that the meander pattern with larger pitch is better to measure the object with higher conductivity and thickness. We verified the relationship by measuring conductivity by various planar coils.3. Analysis and inspection modelWe consider the 2D mode for micro meander probe and could analyze the system by the separation of variables. As a result, we can estimate the conductivity of metal as inverse problem. We can evaluate the conductivity within 30% precision by non-contact method.4. Model experiment for evaluating fatigueWe consider the compound metallic material with ceramic coating as model material. We try to estimate the conductivity of bonding agent between metal and ceramic. It is possible to estimate the conductivity by our method, then the variation of conductivity may give the information of fatigue.<br />研究課題/領域番号:11650421, 研究期間(年度):1999–2000<br />出典：「微細平面コイルによる金属体極表面の性状検出と初期劣化の推定に関する研究」研究成果報告書 課題番号11650421(KAKEN：科学研究費助成事業データベース（国立情報学研究所）) 本文データは著者版報告書より作成
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論文 |
論文
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八木谷, 聡 ; Yagitani, Satoshi
概要:
金沢大学理工研究域<br />地球磁気圏プラズマにおける低周波波動の電界成分を観測するために科学衛星に搭載されている長さ数10m〜100mのワイヤダイポールアンテナの特性を調べるために、レオメトリ実験を行った。レオメトリ実験では、水槽内に衛
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星構体及びワイヤアンテナのスケールモデルを沈め、両端面に設置した板状電極に交流電圧をかけて水槽内に均一電界を発生させて、その状態でワイヤアンテナに誘起される電圧を測定することでアンテナの指向性や実効長を評価できる。昨年度は、科学衛星GEOTAILの1/100モデルとして2cmφ×2cmの円筒に全長1mのワイヤダイポールアンテナを接続して誘起電圧を測定した結果、アンテナの指向性はほぼ理論通りの8の字型であり、また実効長は低周波で長く、高周波で短くなることが分かつたが、測定値の精度及び安定性に多少問題があった。そこで今年度は、レオメトリの測定精度を向上させるため、ダイポールアンテナの基部にバッファアンプを挿入することで電圧測定器のプローブケーブルの影響を低減し、また水槽内の水質(導電率)を安定させるために純水を使用した。全長30cmのワイヤダイポールアンテナをホルマル銅線で作製し、先端のみ被覆を剥して水と接触させた状態で実効長の周波数特性を測定した結果、直流に近い低周波ではほぼ全長と等しくなり、数kHz以上では全長の約半分になった。低周波では水とアンテナとが導電的にカップリングすることによりダイポールアンテナ両端のポテンシャル差が拾われ、一方高周波ではアンテナワイヤに定在波(三角分布)が載るためであると考えられる。実際の磁気圏プラズマ中でも同様のことが起こると考えられるため、現在まで交流電界に対しては単純に全長の半分(50m)であると仮定されてきたGEOTAIL衛星のワイヤアンテナ実効長を、周波数特性を含めて再評価する必要があると考えられる。<br />研究課題/領域番号:12740277, 研究期間(年度):2000-2001<br />出典：「衛星搭載用低周波電界アンテナの特性評価実験」研究成果報告書 課題番号 12740277（KAKEN：科学研究費助成事業データベース（国立情報学研究所））（https://kaken.nii.ac.jp/ja/grant/KAKENHI-PROJECT-12740277/)を加工して作成
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図書 |
図書
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若井一顕著
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図書 |
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板垣昌幸著
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電子ブック |
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板垣昌幸著
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