レーザードップラー振動計によるBiot slow waveの検証

使用激光多普勒测振仪验证毕奥慢波

基本信息

批准号：
21654063
负责人：
米田明
金额：
$ 1.98万
依托单位：
Okayama University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
财政年份：
2009
资助国家：
日本
起止时间：
2009 至 2010
项目状态：
已结题

项目摘要

実験では岡山大学において、ガラスビーズを半焼結した多孔質体試料を作成し水中における伝播実験を実施した。本測定はレーザードップラー計での測定の予備実験と位置づけられるものであるが、本測定においては先行研究におけるBiot Slow Waveに該当するファーズは確認できなかった。レーザードップラー計での測定のためのX-Y駆動システムのハード・ソフト開発を行ったが本年度中に完成に至らず、レーザードップラー振動計による多孔質体を通過する波の振動形態を実測する実験は実施できなかった。理論面では、予備解析で行ったタンク-パイプモデルを実際の多孔質岩石系での適用を目指して、有限要素法ではなく粒子法という新しい手法を取り入れることを試みた.粒子法はメッシュを必要としない手法であり本現象のモデリングに適しているが、新しい手法であるため計算コードを自主開発する必要があり、固体液体連成系の解析を実施するまでには至らなかった。一方、富山大学においては、封圧,間隙流体圧を独立に制御しながら,含水多孔質媒質の弾性波速度,電気伝導度を測定できるシステムを開発した。多孔質媒質の弾性的性質と液相輸送特性とを同時に測定できるシステムであり,封圧依存性から空隙の形状についての情報も得ることができる.Biot Slow Waveの作業媒質の物性を謂べる上で強力なツールとなるものである。有効封圧の変化に対して,弾性波速度と電気伝導度がそれぞれ特徴的な応答を示す興味漂い結果が得られている

在实验中，冈山大学制作了由半烧结玻璃珠制成的多孔样品，并进行了水中的传播实验。该测量被认为是使用激光多普勒仪进行测量的初步实验，但在该测量中，无法确认与先前研究中的毕奥慢波相对应的毛细。虽然我们开发了用于激光多普勒测量仪测量的 X-Y 驱动系统的硬件和软件，但在本财年内尚未完成，并且还没有完成使用激光多普勒振动计实际测量穿过多孔材料的波的振动形式的实验我不能执行。在理论方面，为了将初步分析中使用的储罐-管道模型应用到实际的多孔岩石系统中，我们尝试采用一种称为粒子法的新方法来代替有限元法。粒子法需要网格虽然该方法由于不涉及固液系统的使用而适合对这种现象进行建模，但它是一种新方法，需要独立开发计算代码，因此还无法进行固液耦合分析。系统。另一方面，富山大学开发了一种系统，可以测量含水多孔介质的弹性波速和电导率，同时独立控制围压和孔隙流体压力。它是一个可以同时测量多孔介质的弹性特性和液相传输特性的系统，并且还可以从围压依赖性中获得有关孔隙形状的信息。毕奥慢波工作介质的物理特性可以表示为描述它是一个强大的工具。已经获得了有趣的结果，其中弹性波速和电导率均表现出对有效围压变化的特征响应。