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| 講演抄録／キーワード | ||
| 講演名 | 2025-05-16 10:35 時間応答解析における数値ラプラス変換の適用 ○梅田雅史・岸本誠也・大貫進一郎（日大）  EST2025-1 |
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| 抄録 | （和） | 近年，計算機の飛躍的な性能向上により，数値解析法を用いた電子デバイスや電気機器の設計が行われている．特に電磁界の過渡応答解析はFDTD(Finite Difference Time Domain)や等価回路モデルを用いて，雷サージによる電気事故や災害を想定した電気機器の保護設計に用いられている．これまで我々は過渡応答解析に有効な解析手法の一つとしてFILT(Fast Inverse Laplace Transform)法を用いた電磁界解析を行ってきた．FILT法は複素周波数領域の関数を時間領域に変換する手法であり，任意の時間範囲で計算可能という点や他の数値逆ラプラス変換と比較して，計算精度の制御可能という利点がある．取り扱う問題ごとに適した精度，時間範囲で計算を行えるために，FILT法は様々な物理現象に対して用いられる過渡解析手法の一つである．FILT法を用いた解析では，時間領域と複素周波数領域の関数が数学的に得られる波形を入射波や波源として取り扱ってきた．しかし，実際の測定にて電気信号や励振パルスの時間的な実波形が得られても，波形を数学的な関数で表現することが困難な場合がある．このため，FILT法による過渡応答解析を用いる場合は，複素周波数領域の関数が求めやすい入射波形に近似し解析する必要がある．本文では，FILT法で用いられる近似した指数関数の極に基づいた数値ラプラス変換を提案する． |
| （英） | In recent years, the dramatic improvement in computer performance has led to the design of electronic devices and electrical equipment using numerical analysis methods. In particular, transient response analysis of electromagnetic fields is used in the protective design of electrical equipment for electrical accidents and disasters caused by lightning surges, using FDTD (Finite Difference Time Domain) and equivalent circuit models. FILT (Fast Inverse Laplace Transform) method has been used for electromagnetic field analysis as one of the effective analysis methods for transient response analysis, and is a method to transform a function in the complex frequency domain into the time domain. Compared to the inverse Laplace transform, FILT method has the advantage of controllable computation accuracy. In the analysis using FILT method, the waveforms that can be mathematically obtained as functions in the time domain and complex frequency domain have been treated as incident waves or wave sources. However, even if real time waveforms of electrical signals or excitation pulses are obtained in actual measurements, it is sometimes difficult to express the waveforms in terms of mathematical functions. Therefore, when using transient response analysis by FILT method, it is necessary to approximate the waveform to an incident waveform for which a function in the complex frequency domain can be easily obtained and analysed. In this paper, discrete Laplace transform based on the poles of the approximated exponential function used in FILT method is proposed. | |
| キーワード | （和） | 時間応答解析 / 数値逆ラプラス変換 / 数値ラプラス変換 / 複素周波数 / 有限差分時間領域法 / 電磁界解析 / 回路解析 / 雷サージ |
| （英） | Time Response Analysis / Fast Inverse Laplace Transform / Discrete Laplace Transform / Complex Frequency / Finite Difference Time Domain / Electromagnetic Field Analysis / Circuit Analysis / Lightning Surge | |
| 文献情報 | 信学技報, vol. 125, no. 27, EST2025-1, pp. 1-6, 2025年5月. | |
| 資料番号 | EST2025-1 | |
| 発行日 | 2025-05-09 (EST) | |
| ISSN | 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 | EST2025-1 |
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| 研究会情報 | |
| 研究会 | EST |
| 開催期間 | 2025-05-16 - 2025-05-16 |
| 開催地（和） | 機械振興会館 |
| 開催地（英） | Kikai-Shinko-Kaikan Bldg. |
| テーマ（和） | シミュレーション技術、一般 |
| テーマ（英） | Simulation techniques, etc. |
| 講演論文情報の詳細 | |
| 申込み研究会 | EST |
| 会議コード | 2025-05-EST |
| 本文の言語 | 日本語 |
| タイトル（和） | 時間応答解析における数値ラプラス変換の適用 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Application of Discrete Laplace Transform in time response analysis. |
| サブタイトル（英） | |
| キーワード(1)（和/英） | 時間応答解析 / Time Response Analysis |
| キーワード(2)（和/英） | 数値逆ラプラス変換 / Fast Inverse Laplace Transform |
| キーワード(3)（和/英） | 数値ラプラス変換 / Discrete Laplace Transform |
| キーワード(4)（和/英） | 複素周波数 / Complex Frequency |
| キーワード(5)（和/英） | 有限差分時間領域法 / Finite Difference Time Domain |
| キーワード(6)（和/英） | 電磁界解析 / Electromagnetic Field Analysis |
| キーワード(7)（和/英） | 回路解析 / Circuit Analysis |
| キーワード(8)（和/英） | 雷サージ / Lightning Surge |
| 第1著者 氏名（和/英/ヨミ） | 梅田 雅史 / Masashi Umeda / ウメダ マサシ |
| 第1著者 所属（和/英） | 日本大学 (略称： 日大) Nihon University (略称： CST) |
| 第2著者 氏名（和/英/ヨミ） | 岸本 誠也 / Seiya Kishimoto / キシモト セイヤ |
| 第2著者 所属（和/英） | 日本大学 (略称： 日大) Nihon University (略称： CST) |
| 第3著者 氏名（和/英/ヨミ） | 大貫 進一郎 / Shinichiro Ohnuki / シンイチロウ オオヌキ |
| 第3著者 所属（和/英） | 日本大学 (略称： 日大) Nihon University (略称： CST) |
| 講演者 | 第1著者 |
| 発表日時 | 2025-05-16 10:35:00 |
| 発表時間 | 25分 |
| 申込先研究会 | EST |
| 資料番号 | EST2025-1 |
| 巻番号（vol） | vol.125 |
| 号番号（no） | no.27 |
| ページ範囲 | pp.1-6 |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2025-05-09 (EST) |
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