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講演抄録/キーワード
講演名 2008-07-17 16:05
帯電人体からの接触電流のFDTDシミュレーション
永井稔大平田晃正藤原 修名工大EMCJ2008-38
抄録 (和) 接触電流は,電磁界曝露で電位ポテンシャルを持つ金属構造物にヒトが触れたときに体内外へ流出入し,その際の体内誘導電流密度が筋肉や末梢神経を刺激する恐れがある.こうした背景から,接触電流で誘導される体内電流密度や内部電界の数値解析が行われてはいるが,帯電人体の接触電流に対する数値解析や体内誘導量の評価に関しては不明な部分が多い.本稿では,情報通信研究機構の開発になる解剖学的人体数値モデルを用いて,帯電人体から金属棒を介して接地金属板へ流出する接触電流とその際に生ずる体表面磁界をFDTD法で数値解析し,これらの結果と測定波形との比較からFDTDモデリングの妥当性を検証した.つぎに,接触電流による体内誘導量として体内電界の時間最大値と比エネルギー吸収量(SA: Specific energy Absorption[J/kg])をFDTDシミュレートし,体内電界は皮膚,脂肪,骨,筋肉の順に高く,脳を含む中枢神経系では皮膚のそれに比して99パーセントタイル値で一桁小さいこと,SAは金属棒を持つ右腕に集中し,全身の70%近くに達すること,などがわかった. 
(英) Contact currents flow from/into a human body, when touching an object such as a metal structure with a different electric potential due to electromagnetic field exposure, which should stimulate muscle and peripheral nerves. In this context, numerical analyses of electric fields induced by contact currents in a human body have been performed so far, while the effectiveness of computational methods for transient contact currents has not well been investigated. With a Japanese adult male model developed by National institute of Information and Communication Technology (NICT), we previously simulated the induced electric field in a human body due to contact currents by the FDTD method. In the present study, to further validate our FDTD modeling, we compared simulation of contact currents and the resultant body surface magnetic fields with measurement, and then calculated spatial distribution of induced peak electric fields and specific energy absorption (SA). As a result, we found that calculated and measured contact currents as well as body surface magnetic fields are in reasonable agreement, which shows the validity of our FDTD modeling. It was also found that 99 percentile electric fields are large in order of skin, fat, bone and muscle, while they are significantly lower in the central nerve system including brains compared to those in skin tissue, and that 70% of whole body SA was concentrated on the right arm touching a metallic object.
キーワード (和) 帯電人体 / 接触電流 / FDTDシミュレーション / / / / /  
(英) charged human body / contact current / FDTD simulation / / / / /  
文献情報 信学技報, vol. 108, no. 132, EMCJ2008-38, pp. 71-76, 2008年7月.
資料番号 EMCJ2008-38 
発行日 2008-07-10 (EMCJ) 
ISSN Print edition: ISSN 0913-5685    Online edition: ISSN 2432-6380
著作権に
ついて
技術研究報告に掲載された論文の著作権は電子情報通信学会に帰属します.(許諾番号:10GA0019/12GB0052/13GB0056/17GB0034/18GB0034)
PDFダウンロード EMCJ2008-38

研究会情報
研究会 EMCJ  
開催期間 2008-07-17 - 2008-07-17 
開催地(和) 機械振興会館 
開催地(英) Kikai-Shinko-Kaikan Bldg 
テーマ(和) 若手研究者発表会 
テーマ(英)  
講演論文情報の詳細
申込み研究会 EMCJ 
会議コード 2008-07-EMCJ 
本文の言語 日本語 
タイトル(和) 帯電人体からの接触電流のFDTDシミュレーション 
サブタイトル(和)  
タイトル(英) FDTD Simulation of Contact Currents from Charged Human Body 
サブタイトル(英)  
キーワード(1)(和/英) 帯電人体 / charged human body  
キーワード(2)(和/英) 接触電流 / contact current  
キーワード(3)(和/英) FDTDシミュレーション / FDTD simulation  
キーワード(4)(和/英) /  
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キーワード(8)(和/英) /  
第1著者 氏名(和/英/ヨミ) 永井 稔大 / Toshihiro Nagai / ナガイ トシヒロ
第1著者 所属(和/英) 名古屋工業大学 (略称: 名工大)
Nagoya Institute of Technology (略称: NIT)
第2著者 氏名(和/英/ヨミ) 平田 晃正 / Akimasa Hirata / ヒラタ アキマサ
第2著者 所属(和/英) 名古屋工業大学 (略称: 名工大)
Nagoya Institute of Technology (略称: NIT)
第3著者 氏名(和/英/ヨミ) 藤原 修 / Osamu Fujiwara / フジワラ オサム
第3著者 所属(和/英) 名古屋工業大学 (略称: 名工大)
Nagoya Institute of Technology (略称: NIT)
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講演者 第1著者 
発表日時 2008-07-17 16:05:00 
発表時間 25分 
申込先研究会 EMCJ 
資料番号 EMCJ2008-38 
巻番号(vol) vol.108 
号番号(no) no.132 
ページ範囲 pp.71-76 
ページ数
発行日 2008-07-10 (EMCJ) 


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