弾性波動特論２

Theory of Elastic Wave Propagation 230

997F113

76CESTE504

東平　光生

Terumi Touhei

2026年度後期

2026年度

②Second semester

月曜4限

Monday 4th period

創域理工学研究科　社会基盤工学専攻

Department of Civil Engineering, Graduate School of Science and Technology

2.00単位

講義

Lecture

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① [対面]対面授業/ [On-site] On-site class

この授業は学部の応用数学4の続編に相当する．Fourier変換の役割を復習し，振動と波動の概念を理解したのち，実際の地震記録を用いて地震工学
の基礎的な部分と実際の耐震解析業務での地震記録の処理や地震動の興味深い特性を理解する．


This lecture is sequel of 'Applied mathematics 4'  provided in the undergraduate course.  We convey the role of the Fourier transform in a field of earthquake engineering at first. Then, we will have a concept of the vibration and wave motion and understand basic properties of observed records of earthquake motions.

地震工学におけるFourier変換の役割を理解し，振動と波動の基礎知識を獲得するとともに，実地震記録を用いたデータ処理と解釈を学ぶ．

We learn  the concept of the role of the Fourier transform in earthquake engineering.  Additionally, together with the knowledge of the vibration and wave motions, we learn the treatments for the observed earthquake records.

1. 地震記録に対するFourier変換の役割を理解する．
2. 実地震記録の様子，そのFourier変換がどのような性状であるか理解する．
3.  伝達関数の役割を理解する．

1. Understand the role of the Fourier transform on the observed earthquake records.
2. Understand the overview of earthquake records as well as their Fourier transforms.
3. Understand the role of transfer functions in earthquake engieering

学部での応用数学4を履修しておくことが望ましい．

It is necessary for students to understand the lecture "Applied Mathematics 4" delivered in the undergraduate course.

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LETUSの指示に従う．

Students must follow the guidelines presented in LETUS.

理解確認試験とレポートにて行う．

Performance is measured by the reports and the examination

・S：到達目標を十分に達成し、極めて優秀な成果を収めている
・A：到達目標を十分に達成している
・B：到達目標を達成している
・C：到達目標を最低限達成している
・D：到達目標を達成していない
・-：学修成果の評価を判断する要件を欠格している

・S：Achieved outcomes, excellent result
・A：Achieved outcomes, good result
・B：Achieved outcomes
・C：Minimally achieved outcomes
・D：Did not achieve outcomes
・-：Failed to meet even the minimal requirements for evaluation

N

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LETUSにて公開

全ての授業は対面で実施する．

1. Fourier変換(1)
Fourier変換の数学的な部分を概観する
Fourier transform (1)

2. Fourier変換(2)
Fourier変換の計算結果を理解する．
Fourier  transform (2)


3. 振動の方程式
振動の方程式とその解の概要を理解する．固有振動を理解する．
Equation for vibration

4.　地震動の観測サイトの説明
実地震記録の観測サイトの概要を説明する．
Overview of the observation station of earthquake records.

5.  一次元波動方程式とダランベールの解
一次元波動方程式の解としてダランベールの解を与える．
1D wave equation and D'Alembert formula

6. 成層構造と重複反射理論(1)
成層構造について理解する．一次元波動方程式を用いた重複反射理論について理解する．
Layered structure and multiple refelection theory (1)

7. 成層構造と重複反射理論(2)
成層構造について理解する．一次元波動方程式を用いた重複反射理論について理解する．
Layered structure and multiple refelection theory (2)

8. 観測記録を用いた重複反射理論の具体的計算例
観測記録用いて重複反射理論で地震記録の再現を試みる．
Application of the multiple reflection theory to an observed records.


9.  震源から観測サイトへの地震動の伝播
震源から観測サイトへ地震動が伝わることについて具体的な概念を得る．
それをもとに，重複反射理論について考察する．また伝達関数を理解する．
Propagation of earthquake motion from an epicenter to the observation site.

10.  具体的な地震イベントとその時の被害
 具体的な地震の例とその時の被害の概要を紹介する．
We exemplify an distinct event of huge earthquake event as well as its
disater.


11. 具体的な地震イベントとその時の地震記録例
前回に引き続き，その時の震源から遠方で取得されたの地震記録例を紹介する．
Introduction of observed earthquake records of the event of the huge earthqake.

12. 総合演習(1)
レポート課題を提示する．総合演習を行う．
Practice and exercise (1).

13 総合演習(2)
レポート課題について質疑を行う．
Practice and exercise (2).

14. 理解確認
理解確認の試験を行う．レポートを提出する．
Examination and submission of the report.

15. レポート講評
レポートの講評を行う．習得知識の確認を行う．
Evaluation of understandings .

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特になし．
N.A.

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N