hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
大気圧プラズマ中の高密度活性原子による除染

本研究は、低圧で行われてきたエッチング技術を、我々が開発してきた高密度活性原子源を用いて大気圧で行い、(1)大量処理に有利な大気圧での除染の可能性を調べるとともに、(2)そこで起こる活性原子による基礎過程を明らかにして、今後の放射性物質除染実験とスケールアップに必要な知見を得ることを目的として行った。まず、平成9年度は試験的な実験を行い問題点の抽出を行った、平成10年度は、9年度の実験で明らかになった実験装置の改良とそれによって、基板温度と基板への活性原子フラックスを一定にすることにより最適条件を探るとともに、フッ素原子の測定を通じて反応機構を明らかにし、実用化の可能性を調べた。以下にその内容と得られた成果を箇条書きにする。(1)マイクロ波加熱プラズマトーチを改良し、フッ素、4フッ化炭素の放電に最適な電極配位を持ち、動作が安定なトーチを作製した。これによって再現性のある除染実験が可能となった。(2)ステンレススチール表面に、被除染物質の模擬物質(コバルトなど)を酸化物の形態で焼き付け、前述の活性原子源にさらして除去効果を確かめた。これによって、23分程度の照射で、95%以上のコバルト酸化物を除去できることがわかった。(3)排ガス組成を調べ、除去効果と活性原子密度分布との関係から反応機構について考察をおこなった。系の熱力学的平衡計算を行い、各成分の組成、条件と、除去効果の関係を明らかにした。これらの実験により、実プロセスとしてのフィージビリティが明らかになるとともに、実用化への研究課題が摘出された。本研究の目的は、低圧で行われてきたエッチング技術を、我々が開発してきた高密度活性原子源を用いて大気圧で行い、(1)大量処理に有利な大気圧での除染の可能性を調べるとともに、(2)そこで起こる活性原子による基礎過程を明らかにして、今後の放射性物質除染実験とスケールアップに必要な知見を得ることである。以下の実験をおこない、以下のそれぞれの成果を得ることができた。(1)コンピュータにより系の熱力学的平衡計算を行い、各成分の組成、条件と、除去効果の関係を明らかにし、本方法が有効であることを確認した。(2)マイクロ波加熱プラズマト-チを改良し、4フッ化炭素の放電に最適な電極配位を形成し、大気圧の高密度なフッ素の活性原子を生成することができた。(3)被除染物質の模擬物質としてコバルトを選択し、ステンレススチール表面に、硝酸コバルト水溶液を滴下し、電気炉で500度で1時間処理したものを試料とした。こうして得られた酸化物模擬物質が付着したステンレススチール板を、一定時間前述の活性原子源にさらして除去実験を行った。分析はFT-IRを用いて行い、処理時間が長いほど除染効果は大きいことを確かめ、最大65%の除去率を得ることができた。今後は、(1)より安定なプラズマ発生部を考案し、(2)基板温度と基板への活性原子フラックスを一定にすることにより最適条件を探るとともに、(3)フッ素原子の測定を通じて反応機構を明らかにし、実用の可能性を調べていく計画である。平成10年度は、9年度の実験で明らかになった実験装置の改良とそれによって、基板温度と基板への活性原子フラックスを一定にすることにより最適条件を探るとともに、フッ素原子の測定を通じて反応機構を明らかにし、実用化の可能性を調べた。

これによって再現性のある除染実験が可能となった。(2)ステンレススチール表面に、被除染物質の模擬物質(コバルトなど)を酸化物の形態で焼き付け、前述の活性原子源にさらして除去効果を確かめた。これによって、23分程度の照射で、95%以上のコバルト酸化物を除去できることがわかった。(3)排ガス組成を調べ、除去効果と活性原子密度分布との関係から反応機構について考察をおこなった。系の熱力学的平衡計算を行い、各成分の組成、条件と、除去効果の関係を明らかにした。これらの実験により、実プロセスとしてのフィージビリティが明らかになるとともに、実用化への研究課題が摘出された。
モバイル環境における画像コンテンツの高セキュリティ伝送方式の研究

一般に,画像データは,音声や他のデータに比べ,その容量が膨大であり,高精細な画像の伝送には高速な回線が必要となる.しかし,無線通信では,使用できる帯域が制限され,伝送路容量が限られているため,画像データを高圧縮して伝送することが要求され,画像の鮮明度を保持することが困難となる.そこで,この問題を解決するために,無線通信に特化した画像伝送方式の実現を目指し,本研究課題を進めてきた.昨年度は,画像データを高圧縮可能な画像伝送方式の研究を行い,フラクタル画像符号化に基づく新たな手法を提案した.そして,今年度は,高圧縮時における復号化画像のさらなる高品質化を実現する画像伝送方式の研究を行った.昨年度において提案をした高精度フラクタル画像符号化は,画像の劣化を抑えながら画像を高圧縮することを可能とした.今年度においてはさらにその復号化画像の品質を向上させるために,国際標準であるJPEG圧縮だけではなく他の符号化方式も組み込み,画像ごとにその特徴を考慮して効果的な符号化を行うことが可能な符号化方式の研究を行ってきた.その成果として,昨年度提案をしたフラクタル画像符号化が各画像に対してどの程度効果的に圧縮が可能かということを,符号化前の画像の特徴から推定する手法を提案した.この手法を用いることで,フラクタル画像符号化が得意とする画像と不得意とする画像を判別することが可能となる.これは,画像の特徴を考慮した適応的な画像符号化方式を実現する上で有用な成果である.現在は,フラクタル画像符号化が不得意とする画像に対して,その復号化画像の品質を向上させるために,フラクタル画像符号化に効果的に他の符号化方式を組み込む手法について研究を行っている.本研究の目的は,無線通信に特化した,高速かつ高品質,高セキュリティな画像伝送方式の実現である.そして本目的を達成するため,「伝送速度」,「伝送品質」,「セキュリティ」という大きく分けて3つの課題をあげ,当該年度において解決を目指している.本年度においては,その中の一つである「伝送速度」の課題の解決を目指した.一般に,画像データは,音声や他のデータに比べ,その容量が膨大であり,高精細な画像の伝送には高速な回線が必要となるが,無線通信では,使用できる帯域が制限され,伝送路容量が限られているため,画像データを高圧縮して伝送することが要求され,画像の鮮明度を保持することは困難となる.そこで,この課題を解決するために,本年度においては,無線通信に対応できる画像データの高圧縮符号化手法を研究してきた.その成果として,これまでの研究で既に提案をしてきた高精度フラクタル画像符号化を応用し,国際標準であるJPEG圧縮に組み込むことで,より高性能に画像圧縮を実現する新たな手法を提案した.この手法を用いることで,無線通信で使用される超低ビットレートにおいては,従来のフラクタル画像符号化,そして現在広く用いられているJPEG圧縮に比べ,高い品質の復号化画像を生成することが可能となった.さらに現在,提案手法を静止画像だけではなく動画像へ適用するための方法について研究を行っている.一般に,画像データは,音声や他のデータに比べ,その容量が膨大であり,高精細な画像の伝送には高速な回線が必要となる.しかし,無線通信では,使用できる帯域が制限され,伝送路容量が限られているため,画像データを高圧縮して伝送することが要求され,画像の鮮明度を保持することが困難となる.そこで,この問題を解決するために,無線通信に特化した画像伝送方式の実現を目指し,本研究課題を進めてきた.昨年度は,画像データを高圧縮可能な画像伝送方式の研究を行い,フラクタル画像符号化に基づく新たな手法を提案した.そして,今年度は,高圧縮時における復号化画像のさらなる高品質化を実現する画像伝送方式の研究を行った.昨年度において提案をした高精度フラクタル画像符号化は,画像の劣化を抑えながら画像を高圧縮することを可能とした.今年度においてはさらにその復号化画像の品質を向上させるために,国際標準であるJPEG圧縮だけではなく他の符号化方式も組み込み,画像ごとにその特徴を考慮して効果的な符号化を行うことが可能な符号化方式の研究を行ってきた.その成果として,昨年度提案をしたフラクタル画像符号化が各画像に対してどの程度効果的に圧縮が可能かということを,符号化前の画像の特徴から推定する手法を提案した.この手法を用いることで,フラクタル画像符号化が得意とする画像と不得意とする画像を判別することが可能となる.これは,画像の特徴を考慮した適応的な画像符号化方式を実現する上で有用な成果である.現在は,フラクタル画像符号化が不得意とする画像に対して,その復号化画像の品質を向上させるために,フラクタル画像符号化に効果的に他の符号化方式を組み込む手法について研究を行っている.
外来機能強化による医療関連感染予防のための連携システムの開発

外来は、多数の患者や職員が交差する感染リスクが高い場所である。患者23,065人(有効回答率87.0%)の発熱や咳嗽などを自己申告で記入した問診票と診断名を照合して解析した。感染症患者の78.6%が飛沫感染対策を要する疾患であった。職員324人に対して、麻疹・風疹などのワクチン接種で予防可能な疾患の抗体測定と、感染予防に関する質問紙調査を実施した。免疫を獲得しないで業務に従事する職員がおり、ワクチンプログラムの遂行が重要である。医療機関における医療の高度化や高齢患者の増加による日和見感染の増加,施設・在宅領域での伝染力の強い感染症の流行など感染症をめぐる様相は急激に変化している.発熱などの感染症状を有する確定診断前の初診患者は,最初から感染症専門病院を受診するわけではなく,市中医療機関の外来を受診する.本研究は,その医療機関だけでなく地域の医療安全管理体制の整備に向けた取り組みとして,外来機能の強化による医療関連感染が減少する地域全体の連携システムを開発することを日的とする.名古屋市立大学看護学部研究倫理委員会の承認(平成21年7月),A病院部長会の承認(平成21年9月,を得て研究を開始している.外来機能の強化として.A病院では,受診時の感染症に関する問診票を導入した(平成21年9月).初診患者を対象に,問診票かち受診時の症状(発熱,下痢,発疹等)を,カルテから確定診断名等を収集,解析中である.初診患者数は.平成21年10月;1.487名,11月;1,431名,12月;1,339名,半成22年1月;1,327名,2月;1,412名であり,データ解析中である.外来職員対象の質問紙調査(感染予防に関する知識,自身の抗体検査受検歴,ワクチン接種歴からの免疫獲得に関する認識)では,パイロット調査を終了した.現在,受付職員,放射線技師,臨床検査技師の質問紙調査結果を解析中である.初診患者に対する外釆職員の感染予防行動調査〔直接観察〕では,パイロット調査を終了し,受付職員の行動を300揚面収集,解析中である.外来職員の麻疹・風疹等の血漿抗体値〔採血〕は,受付職員50名,放射線技師21名,臨床検査技師36名の測定が終了しており,質問紙調査結果と併せて解析中である.以上の調査を継続実施,解析し,外来機能の強化による地域全体の医療関連感染の減少に向けた連携システムを開発する予定である.医療の高度化や高齢患者の増加による日和見感染など感染症をめぐる様相は急激に変化している.発熱などの感染症状を有する確定診断前の初診患者は,最初から感染症専門病院を受診するわけではなく,市中医療機関の外来を受診する.本研究は,外来機能の強化による医療関連感染が減少する地域全体の連携システムを開発することを目的とする.名古屋市立大学看護学部研究倫理委員会の承認(平成21年7月),A病院部長会の承認(平成21年9月)を得て研究を開始している.外来機能の強化として,A病院では,受診時の感染症に関する問診票を導入した(平成21年9月).初診患者を対象に,問診票から受診時の症状(発熱,下痢等)を調査し,さらに23ヵ月後に診療録から確定診断名等を収集し,解析を継続している.平成21年10月平成22年3月までの初診患者7,293名のうち,問診票に発熱等の症状が1項目以上該当する患者1,882名,該当しない患者5,411名であり,症状を有する者は感染症の確定診断が有意にされていた(x^2検定,p<0.05).特に,問診項目で38.5°C以上の発熱,咳を有する患者は,インフルエンザと確定診断が有意にされていた(x^2検定,p<0.01).外来で問診票の記入を徹底することは,感染症の抽出に有用であると考えられた.受付職員の感染予防のための行動を348場面,直接観察した.職員が,患者1名あたり対応するのは12分であり,「患者にマスクを渡す」,「感染症疑い患者用の待合スペースに誘導」等は16場面観察された.外来職員の麻疹・風疹等の血漿抗体測定は,看護師,薬剤師,臨床検査技師等で合計254名終了した.麻疹・風疹等の抗体陰性者が全ての職種にいた.特に,50歳代以上の風疹抗体陰性率が高かった.今後,調査を継続実施し,外来機能の強化による地域全体の医療関連感染の減少に向けた連携システムを開発する予定である.医療の高度化や高齢患者の増加による日和見感染など感染症をめぐる様相は急激に変化している.

本研究の目的は,外来機能の強化による医療関連感染が減少する地域全体の連携システムを開発することである.名古屋市立大学看護学部研究倫理委員会(平成21年7月),A病院部長会およびB病院施設長の承認を得て研究を開始している.外来機能の強化として,A病院では平成21年9月より外来受付で感染症に関する自己申告による問診票を導入している.初診患者を対象に,発熱・下痢等の感染症に関連する症状・症候8項目を問診票から調査し,23か月後に診療録から確定診断名等と照合し,感染予防対策に有用であるかどうかを評価した.初診患者数26,503名のうち,有効回答数23,065名(回収率87.0%)であった.発熱等の問診項目の何れかに該当すると回答された内,感染症と診断されたのは1,072/1,398名(76.7%),診断されなかったのが4,218/21,667名(19.5%)であった(P<0.001,X^2検定).症状・症候による問診票は,外来での感染予防対策の一助として有用であることが示唆された.診断された感染症を感染経路別に分類したところ,インフルエンザ,急性上気道炎などの飛沫感染が78.6%,次いで接触感染19.6%,空気感染1.8%であり,咳エチケットなどの飛沫感染対策の徹底が重要であると明らかになった.また,ワクチン接種は費用対効果が高い感染予防対策であり,職員の感受性者へのワクチン接種が推奨されている.外来職員324名を対象に調査したところ,「接種不適当」に該当する理由が無いにも拘らずワクチン接種に消極的で免疫を獲得しないまま業務に従事している者がおり,中には,「自己に必要な予防接種が判らない」と回答していた.ワクチンプログラムへの参加を促進する解析が今後重要になると考える.
統一ドイツの経済発展と分配構造

本研究では多次元的福祉(multidimensiona lwell-being)を経済発展および経済政策の評価基準として設定し、統一ドイツの成長と発展を追跡し、分析を行った。統計資料としてドイツ経済研究所の提供するパネル・データを使用した。調査対象者の属性(性別、年齢、教育レベル、居住地域、等)、経済活動、住居、健康状態、余暇、社会的参加などを説明変数とし、因子分析、回帰分析、コーホート分析、パス解析を行い、多次元的福祉の経時的分析、分配構造、規定要因について考察した。研究の意義:東西ドイツの統一後20年が経過し,統一の社会経済的意義,わけてもそれがドイツ経済の発展に及ぼした影響について総合的に評価する時期を迎えている.この時期はグローバル化の急展開および人口の高齢化が顕著になってきた時でもあり,経済基盤,経済環境の変化に対する経済政策の課題を考察する上でも重要な資料・情報を提供する.したがってこの期間のドイツ経済の発展およびそれに経済政策が果たした役割の研究は経済政策論にとって重要な意義を有する.今年度はそれまで16年間にわたるCDU/CSU内閣の後を受けて,1998年に成立したSPDの連邦政府が打ち出した貧困および社会的排除に対する新しい政策を第1次第3次「貧困と富裕に関する報告書」を中心に,新しい経済政策の性格づけ,分配問題および経済発展ならびに景気に対する効果の追跡を行った.また同報告書はノーベル経済学賞受賞者であるA.センによって開発され,近年ドイツでも多くの関心を集めているcapability approachによる実証研究の方法を応用,発展させている点を重視し,それとドイツの伝統的な分析方法であるLebenslagenansatzとの比較を行ったことは,学説史,方法論的にも大きな意義があると考えている.主たる研究実績:本年度はとりわけ東西両地域の分配構造の比較と高齢者の生活実態に焦点をあてて実証研究を行った.1.ドイツ連邦政府の「富裕と貧困に関する報告書」において重用されているLebenslagenansatzについてその特徴を明らかにし,分析プログラムを作成した.2.多元的アプローチによるWell-beingの推計ドイツ経済研究所から提供を受けたGSOEPデータを使用してドイツにおける生活実態の多次元的計測を行った.1.昨年度に引き続き,LLAとCAとの比較を通じてLLAの方法的特徴を考察し,両者の長所を生かした分析の枠組みを構築した.いずれのアプローチにおいても次元間のウェートづけが重要な問題となるが,われわれはこれを多変量解析の方法を適用することによってウェート付けが分析者の主観に偏ることがないように工夫した.2.ドイツ経済研究所の提供するデータを用いて1.によりLLを推計した.われわれは因子分析によって抽出した(1)所得,(2)住居,(3)時間的ゆとり,(4)教育・文化,(5)雇用・仕事,(6)余暇活動,(7)社会的活動の7因子を評価軸とし,因子得点を変数間のウェート付けに用いた.それによって評価軸の選択とウェート付けの問題に、この方法が有効であることを示した.この結果については22年6月の日本経済政策学会全国大会で報告した.3.上記結果を海外の研究者に提示し,概ね良好な評価をえたが,他方でHDIの分野で注目されているAlkire/Fosterの方法(A/F)との比較研究を行うことを要請され,秋以降A/Fによってドイツの貧困問題に取り組んだ.これは22年度の研究計画では記さなかったプログラムであるが,多次元的福祉に関する主要問題の一つと位置づけうる.リサーチの結果を23年3月の日本経済政策学会関西部会で報告した.4.上記2の7つの評価軸に沿って年齢,性別,学歴(これはそれ自体LLAの説明変数でもある),地域(東西ドイツ)別のサブ・グループ間の比較分析を行った.これによって個人および世帯の属性による貧富およびQOLの格差を簡潔に分析する方法を開発した.1.多次元的福祉分析の厚生経済学的意義を,とりわけ所得分配の分析と比較して考察した.2.昨年度に続きドイツ経済研究所(DIW)から提供されたパネル・データを利用して多次元的福祉の計測を行った.今年度は多次元的福祉の分布構造の時系列的比較を試み,08年度と04年度における分布構造の変化を考察した.3.計測は両年度について因子分析を行い,抽出された6つの因子を多次元的福祉の構成要素(潜在能力分析でいう機能)とし,因子得点を調査対象者の当該構成要素に関する達成度とした.ついで6つの構成要素から総合的福祉指数を推計するために,(1)各因子の因子得点の合計をもって総合福祉指数とする方式と,(2)各構成要素の因子得点を左端の,家計所得および全般的生活の満足度を右端の観測変数,総合的福祉を中間の潜在変数とするMIMICモデルを組み立て,総合指数を推計する方法を用いた.

MIMICモデルについては各説明変数から被説明変数への影響については有意な結果がえられたが,モデル全体の適合度は基準を満足しなかった.そのため構成要素および総合的福祉の分布の特性の推定には第1の方式による結果を用い,(2)の結果は参考とするにとどめた.ジニ係数および平均対数偏差(MLD)を計算した.また比較のために第一次所得および再分配所得についてもジニ係数およびMLDを計算した.4.両年度について二つの係数に即して分布特性を比較考察し,いくつかの興味深い結果をえた.そのうち最も重要と思われる結果は個別の構成要素における不平等度(分配の格差)より総合福祉指数のそれが有意に小なることであった.また再分配所得を例外として04年度より08年度において格差は拡大したが,とくに総合福祉と健康については格差に大きな変化はみられなかった.ドイツ経済研究所の提供するパネル・データを使用して統一後のドイツの多次元的福祉(well-being)の動向を追跡し、ついで順序回帰とパス解析によって、多次元的福祉に影響する諸要因の実証的分析を行った。前年度までは多次元的福祉を因子分析によって推計したが、本年度はパネル・データに含まれる満足度変数をその代理変数として考察を行った。研究は次の3段階にわけて進めた。第一はコーホート別、年齢別の満足度の経年変化の考察であり、満足度の変化は分析期間(1992-2009)を通じて安定しており、各年において若い年齢層と高齢者層の満足度が高く、中年層の満足度が低いことが確認された。第二段階は順序回帰によって、年齢階層、性別、教育レベル、居住地域、雇用状態、健康および住居に関する満足度、年間労働時間、家計所得の満足度に及ぼす影響を推定した。満足度と所得の関係はイースタリンのファインディングとして研究者の関心の高いテーマであるが、第1、第2段階の分析によって、統一後のドイツでも同様の関係の存在が確認された。第3段階ではパス解析モデルを設計し、推計を行った。このモデルでは上記の満足度(総合的満足度)に直接間接に影響を与える諸変数を、それら変数間の関係もエクスプリシットに考慮して定式化されており、たとえば教育年数が労働時間や雇用状態、所得に及ぼす効果、さらに所得が所得満足度を経由して総合的満足度に及ぼす効果や、労働時間が直接総合的満足度に及ぼす影響と余暇時間に関する満足度を通じて総合的満足度に及ぼす効果等を分離して推計することが可能である。また同時に個別的満足度(健康、家計所得、余暇、住居等に関する満足度など)の総合的満足度への影響力の相対的な強度を比較分析することが可能であり、本年度の研究ではこれらについて高い精度をもった結果をえた。多次元的福祉の計測は,ほぼ予定どおりの結果がえられ,東西両ドイツの福祉の経時的比較はこの分野の研究に新たな一歩を踏み出すものと自負している.ただ多国間比較については有効なデータの収集に手間取り.当初の計画以上に進展したとはいえない.24年度が最終年度であるため、記入しない。1.個別構成要素から多次元的福祉の総合指数を求めるいくつかの代替的な方法(二段階因子分析,MIMICモデル,主成分分析etc)を試みる.平成23年度は因子得点を利用したが,因子負荷量の大きな変数を説明変数として分析を進めることや,対象者の属性別の絞り込みなどによるデータの遠別などが考えられる.2.属性間の相異による分配の格差の計量分析3.統合
既存物体にもとづく,物体の特徴を考慮した形状モデリング手法

既存物体にもとづいて,その特徴をとらえた上で,形状モデリングを行うアルゴリズムを開発した。その概要を下に記す。◇回転対称性の検出:測定点から物体の重心位置を推定し,その重心を通る任意の直線を基準軸として,測定点を円柱座標に変換する。円柱座標をプロットし,点集合の輪郭線を求めて,その周期性から,回転対称軸を決定する。◇回転対称性を利用した形状モデリング:決定した回転対称軸を利用して,各測定点にパラメータ値を与え,測定点を近似する曲面パッチ群を決定する。◇面対称性の検出:測定点から物体の重心位置を推定し,その重心を通る任意の平面を選択する。測定点の輪郭面をその平面で切断し,切断面の対称性を求める。そのために,切断面の重心を通る直線を物体の重心周りに回転させ,直線と切断面との交線の長さの極値を検出する。これによって対称面を検出することができる。◇物体の特徴を考慮したモデリング手法の開発:物体の対称性,非対称性や,さらにその他の規則性を考慮した形状モデリング法として,フラクタル曲面とスプライン曲面の特徴(すなわち,スケーリング方向の規則性と空間方向の規則性)を併せ持つWrinkly曲面を開発した。◇さらにこのWrinkly曲面に対する一般化を行い,そのモデリングの性能向上を行った。その概要を下に記す。実物の測定によって得られた座標データにもとづいて形状モデルを生成するためのアルゴリズムの開発と検討を行なった.とくに,物体の特徴を検出するアルゴリズムに関して,以下のような成果を得ている.物体が回転対称であると考えられる場合に,その回転対称軸を自動的に検出するアルゴリズムを開発した.その概要は下記の通り.測定点の重心を原点とする直交座標系の3平面に測定点を投影し,各平面上で極座標に変換する.次に,各平面上で一定の刻みで軸を回転させ,測定点の凸包を利用してその平面上での対称軸を求める.最後に3平面上で求めた対称軸から,物体の3次元での回転対称軸を決定する.この成果は,第8回ICECGDG(International Conference on Engineering Computer Graphics and Descriptive Geometry)で発表することが決定している.また,物体が面対称であると考えられる場合について,その対称面を自動的に検出するアルゴリズムを開発した.その概要は下記の通り.測定点から求めた重心を通る平面を回転させて物体の切断面の面積を求める.このとき,平面が対称面であるときに,切断面の面積が極値をとる.そこで,重心を通る平面を2つ自由度のまわりに一定の刻みで回転させ,得られた切断面の面積から,それが極値をとる方向を双1次内挿によって求める.この成果は情報処理学会グラフィクスとCADシンポジウムで発表する予定である.今後は,上記2つのアルゴリズムをさらに多くの形状に適用してその有効性を確認し,アルゴリズムの安定性を高める予定である.,また,こうした対称性を近似的にしか持たないような物体に対する,われわれのアルゴリズムの有効性も検討する.既存物体にもとづいて,その特徴をとらえた上で,形状モデリングを行うアルゴリズムを開発した。開発の順序とその概要を下記に記す。さらにこれらのアルゴリズムの有効性の確認を行った。

今後は,中心部に穴があったり,いくつかの対称性を併せ持つ,さらに複雑な物体に対して,重心位置の推定法の改良を含め,動作の安定性の確認を行い,また,さらなる計算量の削減を試みる予定である。
遺伝性セルロプラスミン欠損症の病因遺伝子異常解析

我々の経験した遺伝性セルロプラスミン(Cp)欠損症(HCD)患者家系において、その病因となっていると思われるセルロプラスミン遺伝子の異常を見つけた。Cpは末梢白血球にほとんど発現していないので、染色体DNAを用いるしかない。しかし、Cpの遺伝子構造は部分的にしか報告されていなかったので、1)まず正常遺伝子構造をPCR-クローニング-直接塩基配列決定法により明らかにした。2)患者の染色体DNAを用い、上記の研究によって得られた遺伝子構造の情報を基に、PCR-direct sequencing methodにて遺伝子解析を行った。その結果:1)Cp遺伝子が19個のエクソンからなる約50kbの遺伝子であることを明らかにした。2)HCD患者において、Cp遺伝子のエクソン15に、G→Aの点変異があることを認めた。この変異によりTrpコドンが翻訳停止コドンに変わった(ナンセンス変異)。3)また、本患者遺家系内のヘテロ接合体症例の遺伝子診断をPCR法にて増幅したDNA断片の制限酵素による切断の有無を調べる方法(PCR-restriction analysis)を用いて成功裏に行えた。HCDは糖尿病で発症し10-20年後に痴呆等の神経症状を呈する常染色体劣性遺伝疾患である。従って、糖尿病患者の中に本疾患がかくれている可能性があるので約600名の糖尿病患者のCp値を測定することにより本症のスクリーニングを試みたところ3名のCp低値の症例を認めた。上述の症例でみられたと同じ遺伝子異常をこの内の1例で確認できた。現在、残りの2家系、及び、さらに多くの糖尿病症例をスクリーニングすることにより得られると思われるより多くの家系の遺伝子異常の検索を行うために、全てのエクソンをPCR法で増幅し塩基配列を解析するシステムの作製中である。
津波災害を意識した住民主体による生活空間生成のための計画論的研究

和歌山県沿岸部の2集落を対象に,現地調査,および災害経験と災害知識を収集し,それにもとづいた集落防災計画を導いた。防災上の脆弱な部分として空き屋と駐車車両があげられた。また,災害経験知識や災害文化などを含めた災害情報をどのように住民が共有するのかが,一番重要な点であり,その方法として,防災冊子のシステムを提案している。特に「助ける側」「助けられる側」に住民を二分した方法にその新規性がある。平成19年度は、まず行政の防災施策関する資料収集を行なった。文献調査、および行政担当部署にヒアリングした。和歌山県危機管理局総合防災課へのヒアリングでは和歌山県内における自主防災組織の状況を把握した。またヒアリングから当初計画していた自主防災組織への悉皆調査は必要ないと判断し、詳細調査地を絞ることを行なった。特に自主防災への取り組みが積極的で、津波被害が想定される漁村集落とし、特に今回は和歌山県中部の和歌山県日高郡日高町阿尾集落を選ぶこととした。次に、現場でのフィールドワークである。対象として選び、集落空間把握、オーラルヒストリー採取、災害ワークショップの実施を行なった。集落空間の把握は、建物のみならず、道幅、植栽、築年数、高潮被害、地盤面の高さなど多くの項目を調べ、マップ化(集落環境マップ)した。マップをもとに、昭和東南海地震の体験がある住民の災害記憶をヒアリングした「オーラルヒストリー」採集を行なった。災害時どこで何があったかをマップ上に表し、一覧できるようにした。一回目は、災害体験・災害文化の収集であり、数十名の参加者に自分の知っている災害経験と災害知識を聞き、参加者で共有した。二回目は、それらをもとにどのような対策を描けるのか、その将来を共に考える住民主体形ワークショップを行なった。なお後日、それらをまとめ、集落防災計画の骨子を作成し、住民に発表した。本研究は、行政による上からの施策とは全く異なる、集落からの下からの防災計画であり、一応の防災計画を立て、またさまざまな問題点があることを明らかにした。そこには税制制度、産業構造、都市と農村の関係といった問題が垣間見えた。具体的な問題点の内実とその詳細は、次年度の課題とする。平成20年度は、19年度に引き続き,和歌山県日高郡日高町阿尾集落における調査を続行するとともに,津波被害想定が阿尾集落とは大きく異なる,和歌山県東牟婁郡串本町田原集落での調査を行った。和歌山県日高郡日高町阿尾集落における調査は,災害情報をいかにして拾い集め,それを住民が知り共有するのかを目的としたものである。まず,昨年度における二度のワークショップをもとに災害情報を地図化した。また,集落全世帯に対するアンケート調査を実施し,住民の情報を「助ける側」「助けられる側」に分け,集落内部での自助と共助をどのように行えるのか,その資料を作成した。つぎに,その災害情報を共有化するための「集落防災冊子」を作成した。助けるべき人がどこにおり,どのような助けを必要としているのか,それを冊子にまとめ,集落全世帯に配布した。またその災害情報を絶えず更新して行くためのシステムを提案した。和歌山県東牟婁郡串本町田原集落における調査は, 19年度において阿尾集落で行ったものと全く同様の調査を行った。被害想定が非常に大きく異なるが,阿尾集落同様に,災害情報の地図化,災害文化や災害経験知識の採集が非常に有効であることが実証できた。串本町のように,高い頻度で津波災害に遭遇している地域においては,津波災害の教訓を強く刻む,というよりも「忘却する」という方向に働く傾向が見られ,ワークショップの開催は非常に大きな意味があった。これらの地区では,住宅更新期に徐々に安全な土地へと集落を移動させて行く等の対策が重要であるという結果が得られた。
表面物質の電子状態の温度可変走査トンネル顕微鏡による研究

走査トンネル顕微鏡によるトンネル分光は、表面での原子尺度での局所的な電子状態を測定する唯一の手段として利用されてきた。本研究では、この手法を表面に形成されている物質の電子物性を探る手段として活用するために、温度可変走査トンネル顕微鏡およびトンネル分光装置を作製し,いくつかの物質で局所電子状態の研究を行った。装置開発では、走査トンネル顕微鏡や表面作製評価装置を改良して既存の超高真空装置に取付け,表面清浄化や蒸着・ガス吸着などの試料作製とその表面での局所トンネル分光を可能とした。また、新たに室温附近で温度可変な測定が可能な装置を作製した。極低温走査トンネル顕微鏡では,4.5Tまでの磁場中での顕微鏡観察やトンネル分光を可能とし、銀吸着ゲルマニウム表面での超伝導探索や磁束侵入、超伝導2セレン化ニオブ単結晶中に現われた新しい電荷密度波とそこへの超伝導近接効果、表面磁性微粒子の局所超伝導破壊効果などの研究を行った。いずれも、フェルミエネルギー近傍の超伝導や電荷密度波による電子状態密度の変化、さらにはその電子状態が外部磁場や表面状の磁性体の効果によって変わるようすを局所トンネル分光によって調べ、その表面構造依存性や温度依存性を明らかにした。室温では、塩素あるいは水素吸着シリコン表面からの光刺激脱離、シリコン表面での塩素水素置換、銀吸着ゲルマニウム表面、可視光および赤外光を照射中のシリコン表面の光依存局所トンネル電流測定などの研究を行った。試料バイアス電圧を変化させた顕微鏡像の観測により表面での局所電子状態を調べ、原子尺度で光刺激脱離や置換反応の有無を明らかにしたり、シリコン表面近傍での光電子過程や銀吸着ゲルマニウム表面の表面合金化などを調べた。本年度は、温度可変走査トンネル顕微鏡を取付けるための超高真空容器を組み立て、それに備品で購入したスッパタイオン銃を取付けた。また、備品で購入したロックインアンプを用いて、走査トンネル分光が行えるように、走査トンネル顕微鏡のソフトウエアーを改良した。高性能のロックインアンプを使用できなかったため信号雑音比は目標値には達しなかったが、走査トンネル分光ができるようになった。今後の改良により性能を向上させる見込みがついた。走査トンネル顕微鏡本体を改良して、温度可変とするために、低温でも動作可能なピエゾ素子を設計・製作した。これの動作電圧に対する移動量を測定し良好な結果を得たので、温度可変走査トンネル顕微鏡の設計を行っている。既設の極低温走査トンネル顕微鏡を用いて、銀吸着および金吸着ゲルマニウム(001)面の超伝導探索を引続いて行った。トンネル顕微鏡本体と電子回路等の改良によりより精密にトンネル分光が行えるようにした。これにより、銀吸着ゲルマニウム(001)面では以下のことが明らかとなった。1)銀が島状に結晶成長している。2)島上では、トンネル特性はクーロンブロッケイドの特徴を示す。3)島と島の間の平坦な部分では、10Kで金属のトンネル特性、2.9Kで状態密度に弱いギャップを持つトンネル特性がある。これらの結果は、抵抗測定と矛盾しない超伝導が、表面平坦部に存在することを示唆する。また、金吸着面では、金属の特性を得ているが今のところ超伝導の兆候は検出されていない。本年度は、引続いて超高真空温度可変走査トンネル顕微鏡の作製を継続した。消耗品により試料加熱装置,低速電子回折/オージェ電子分光装置の低温マニュピレーター、真空排気制御装置、アルゴン・酸素ガスラインなどを作製し、これに取り付けた。備品の直流電源により試料を直流電流加熱して試料表面の清浄化し、低温での低速電子回折/オージェ電子分光の試験を行った。この装置に取り付ける走査トンネル顕微鏡本体の製作を進め大気中での試験を行った。

また、走査トンネル顕微鏡回路の試験のために、室温の走査トンネル顕微鏡を用いて、連続レーザー光を照射中のシリコン表面の観察を行った。光の強度の微分に比例する電流微分信号像を観測し、表面吸着種による信号の違いを探索した。極低温走査トンネル顕微鏡は、4.5Tまでの磁場中での顕微鏡観察やトンネル分光ができるように改良した。150度Cまでベ-キングが可能な超伝導磁石を液体ヘリウム槽に装着し、実験を行っている。極低温磁場中でも原子像が得られ、トンネル分光も磁場ない場合と同様の信号のノズル比で測定できる。この改良した極低温走査トンネル顕微鏡では、超伝導の兆候を見出している銀吸着ゲルマニウム(001)面の磁場中のトンネル分光と、層状超伝導物質であるNbSe2を調べた。銀吸着ゲルマニウム(001)面では、磁場中でも探針と表面との距離に依存しない非線形なトンネルスペクトルを得た。NbSe2では、不純物相の存在を確認し、その境界附近のトンネル分光を行なって、境界での超伝導近接効果を明らかにした。また、鉄を蒸着したNbSe2表面での超伝導破壊効果も測定している。超高真空温度可変走査トンネル顕微鏡の作製を継続した。走査トンネル顕微鏡本体の取付けを行い室温において目標とする半導体表面の原子像を得た。これでは、低温でトンネル分光を行っている銀吸着ゲルマニウム(001)面の高解像度表面観察を行った。さらに、試料温度を液体窒素を用いて冷却できるような装置を取付けて調整を行っている。また、既設の室温の走査トンネル顕微鏡を用いて、連続レーザー光をシリコン表面に照射し、その表面の局所電子状態の違いにより、トンネル電流がどのように変化するかを調べた。その結果、可視光では、半導体表面附近のペンドペンディングが変化して、有効的にバイアス電流を変化させた効果を観測できることがわかった。また、赤外光を用いた場合には、探針を熱膨張させることにより探針と表面との距離を制御し、局所的な電子波動関数のしみだしの空間依存性を観測できることがわかった。これらの現象を用いて、表面吸着種による信号の違いを探索した。極低温走査トンネル顕微鏡は、4.5Tまでの磁場中での顕微鏡観察やトンネル分光ができるようになったので、超伝導の兆候を見出している銀吸着ゲルマニウム(001)面と、層状超伝導物質であるNbSe2に鉄微粒子をのせた系で実験を行っている。銀吸着ゲルマニウム(001)面では、磁場中で探針と表面との距離に依存しない非線形なトンネルスペクトルが場所によってどのように異なるかを調べ、磁束侵入の証拠を探している。また、Fe/NbSe2では、鉄微粒子の磁性によって局所的に超伝導が破壊される様子を定性的に明らかにした。
精神障害者の生活の再構築に関する研究

研究目的は、統合失調症者の生活の再構築に関して、当事者の体験の意味づけを明らかにすることである。「統合失調症者の生活の再構築」の定義は、統合失調症によって生活の連続性が揺らがされる体験を経て、自分の病気・生活・社会などに関する捉え直しをして、その人らしい生活を立て直すプロセスとした。19名の統合失調症に半構成的面接を行い、得られたデーターを生活のという視点で、発病からを質的に分析した。次の結果を得た。生活の再構築に向けた体験の意味づけは「病気に飲み込まれる局面」「生活の奪回に挑戦する局面」「病気と共にある生活を守る局面」の3局面を持つことが明らかになった。また、これらの3局面はプロセスである可能性が示唆された。また、生活の再構築への取り組み方には「生活の再構築への取り組み方をつかんでいる群」と「生活の再構築への取り組み方を模索している群」があった。この生活の再構築の取り組み方をつかんでいる群には4タイプあり、「夢をつかみ取り生活を再構築していくタイプ」「今できることに挑戦して生活をしていくタイプ」「他者の支えの中で再構築した生活を守るタイプ」「流れにまかせて生活を再構築していくタイプ」であった。以上の結果から、統合失調症者の回復過程を点で捉え、普通の生活を送ることをめざして生活の再構築をしている人と捉えることの必要性や、生活の再構築の3局面のどの局面にいるかを判断してケアをすること、また、生活の再構築へのとりくみかたのタイプを判断することで、予測生をもったケアが提供可能になることなどを看護実践に提言することができる。次の結果を得た。今年度は精神分裂病者を対象に、分裂病者自身の「生活の再構築」を明らかにすることを目的とした。10名の対象者のデータを「生活の再構築」という視点からケースの発病からの体験の特徴を質的に分析した結果、以下のことが明らかになった。「生活の再構築」の視点から捉えた体験の意味づけは、『崩壊』『抵抗』『直面化』『模索』『転換点』『融合』の6つのカテゴリーに分類された。『崩壊』とは、状況に流されたり、自己の生活や体験が崩されたり、発病や入院体験によってこれまでの自分や生活が崩れ落ちる衝撃的な体験である。『抵抗』は、服薬を中断して病気の完治を信じたり、理想の自分にしがみついて頑張りすぎたりして病気やそれにまつわる状況の全てに抵抗しようとする体験である。『直面化』は、再発や社会的な適応力の低下をつきつけられ愕然とする体験である。『模索』は、一生懸命働いたり、結婚をしたり、状況の打開をはかろうと必死に再構築をはかる手がかりを探している体験である。『転換点』は、不確実さは残るものの自分を納得させたり、自分の変化に気づいたり、病気をもった新たな自分に向き合い病気とともに生きていこうとすることで、再構築に向けてのターニングポイントといえる。『融合』は、病気と折り合いをつけたり、新たな挑戦をしたり、仲間と学びあったり支えあったりする経験を取り込んで、自分の生活を守ったり、病気を持った生活に慣れるなどより現実に足をつけた生活の再構築に向かう体験である。今後は、ケース数を増やし分析を続け「生活の再構築」の体験の意味づけをさらに明らかにし、「生活の再構築」を支える看護援助をより効果的に行うための提言を行う予定である。平成13年度は、精神分裂病者の「生活の再構築」に向けた体験のプロセスから、体験の意味づけを明らかにするために、対象者20名のデータを質的に分析した。「生活の再構築」の視点から捉えた体験の意味づけには、『病気に飲み込まれる局面』『病気との闘いの局面』『和解の局面』の3局面に分類された。

『病気に飲み込まれる局面』は、状況に流されたり、自己の生活や体験が崩されたり、発病や入院体験によってこれまでの自分や生活が崩れ落ちる衝撃的な体験である。さらに服薬を中断して病気の完治を信じたり、理想の自分にしがみついて頑張りすぎたりして病気やそれにまつわる状況のすべてに抵抗しようとする体験である。この局面では生活が病気に飲み込まれることに特徴がある。『病気との闘いの局面』は再発や社会的な適応力の低下を突きつけられ愕然とする体験を経て、一生懸命に働いたり、結婚をしたり、状況の打開を図ろうと必死に再構築を図る手がかりを探している体験である。この局面では、病気と闘いながら自分の生活を奪回し、生活の立て直しを図ろうと肩肘を張って一生懸命に頑張ることに特徴がある。『和解の局面』は、病気との折り合いをつけたり、新たな挑戦をしたり、仲間と学びあったり支えあったりする経験を取り込んで、自分の生活を守ったり、病気を持った生活に慣れるなど、より現実に足をつけた生活の再構築に向かう体験である。この局面では肩肘を張らなくても、より自然に病気と生活が融合し、生活の中に病気が取り込まれていることに特徴がある。また、「生活の再構築」に向けた体験のプロセスには3タイプあった。以上の結果から、精神分裂病者の生活の再構築を支える効果的な看護介入への示唆を得た。
黄体形成ホルモン分泌と調節する性ステロイドフィードバックの脳内メカニズム

視床下部室傍核でのノルアドレナリン(NE)作働性神経終末からのNE放出がパルス状黄体形成ホルモン(LH)分泌に及ぼす効果を明らかにし、さらにこの効果が性ステロイドの有無によってどの様な影響をうけるかを明らかにするため、ラットを用い以下の実験を行った。卵巣除去(OVX)のみを施した群および卵巣除去後直ちにエストラダイオール(E2)含有シリコンカプセルを皮下に植え込んだ(OVX+E2)群を設けた。脳定位固定装置を用いて動物を固定し、室傍核に薬物投与用ガイドカニューレを装着した。脳手術の1週間後、室傍核にNEあるいはalpha1、alpha2、あるいはbetaアドレナリン受容体作働薬を微量(0.5mul)投与し、直ちに右心房内留置シリコンカニューレを通じて6分おきに3時間採血した。NE投与群の一部の動物には、NE投与の5分前に副腎皮質刺激ホルモン放出ホルモン(CRH)の拮抗剤であるalpha-helical CRFを脳室内に投与した。対照群として薬物溶媒投与群を設けた。血中LH濃度をラジオイムノアッセイにより測定し、LHパルスをPULSAR computer programにより固定した。OVX+E2群ではNE投与により採血の3時間にわたりパルス状LH分泌が強く抑制されたが、OVX群では一時的な抑制の後ただちに盛んなパルス状LH分泌が認められた。OVX+E2群ではNE投与時と同様のLH分泌の抑制がalpha1及びalpha2受容体作働薬により誘起され、OVX群ではalpha2受容体作働薬により誘起された。また、OVX+E2群におけるNE投与によるLH分泌抑制は、alpha-helical CRFの前処理により完全に阻害された。以上の結果より、1)NEは室傍核においてalpha受容体を活性化しここに細胞体を持つCRH作働性神経からのCRH放出を促すことにより、LH放出ホルモン分泌を抑制し、ひいてはLH分泌を抑制すること、および2)エストロジェンはNE受容体の感受性を高めることによりNEによるLH分泌抑制を増強することが明らかとなった。
振動境界層におけるミクロ伝熱機構と熱音響熱輸送理論の構築に関する研究

復振動流中に置かれた平板近傍には振動境界層が形成されることが知られており,音響共鳴冷凍機ではこのような流れ場での伝熱機構が装置の性能を支配する.往復振動場における伝熱を支配するスケーリングパラメータは,プラントル数,振動場に対して定義されるレイノルズ数,粒子振幅とスタック間隔の比に対応するストローハル数,粒子振幅とスタックの長さの比に対応するストローハル数,さらにはスタックと流体の熱容量比であることが理論的また数値シミュレーションによって明らかになった.スタックに沿う温度分布データと線形の熱音響理論との比較から,特にストローハル数が実験と理論の比較の不一致を埋める重要なパラメータであることが分かった.ストローハル数が関係するものとして音響流の存在がある.共鳴管内に煙を導入して煙の拡散状態から音響流の可視化を行った.共鳴管内にスタックを設置しない場合には圧力振幅の1波長の中に1対の大きな循環流が形成されることが観察され,従来の研究結果と定性的に一致した.スタックを挿入するとスタックの両端に渦が観察され,この渦から流体の一部がエントレインされて互いの渦を結ぶように循環流が形成されることが明らかとなった.解析モデルの構築には音響流をくみ入れることが必要である.積極的に熱輸送を促進するためにはこの振動境界層を何らかの方法で制御することが考えられる.そこで駆動側と共鳴管閉止端をバイパスして温度分布,圧力変動,速度変動などの測定を行った.その結果,バイパス管路に共鳴箱をつけることによって音響インピーダンスを変化させた場合に,速度変動の位相がスタック前後で顕著に変化し,結果として温度勾配が大きくなり,性能が向上することがわかった.一方,共鳴箱がない場合には逆に性能が低下した.ここで得られた成果は今後の音響冷凍機性能改善の方法としてかなり有効な手段になることがわかった.復振動流中に置かれた平板近傍には振動境界層が形成されることが知られており,音響共鳴冷凍機ではこのような流れ場での伝熱機構が装置の性能を支配する.往復振動場における伝熱を支配するスケーリングパラメータは,プラントル数,振動場に対して定義されるレイノルズ数,粒子振幅とスタック間隔の比に対応するストローハル数,粒子振幅とスタックの長さの比に対応するストローハル数,さらにはスタックと流体の熱容量比であることが理論的また数値シミュレーションによって明らかになった.スタックに沿う温度分布データと線形の熱音響理論との比較から,特にストローハル数が実験と理論の比較の不一致を埋める重要なパラメータであることが分かった.ストローハル数が関係するものとして音響流の存在がある.共鳴管内に煙を導入して煙の拡散状態から音響流の可視化を行った.共鳴管内にスタックを設置しない場合には圧力振幅の1波長の中に1対の大きな循環流が形成されることが観察され,従来の研究結果と定性的に一致した.スタックを挿入するとスタックの両端に渦が観察され,この渦から流体の一部がエントレインされて互いの渦を結ぶように循環流が形成されることが明らかとなった.解析モデルの構築には音響流をくみ入れることが必要である.積極的に熱輸送を促進するためにはこの振動境界層を何らかの方法で制御することが考えられる.そこで駆動側と共鳴管閉止端をバイパスして温度分布,圧力変動,速度変動などの測定を行った.その結果,バイパス管路に共鳴箱をつけることによって音響インピーダンスを変化させた場合に,速度変動の位相がスタック前後で顕著に変化し,結果として温度勾配が大きくなり,性能が向上することがわかった.一方,共鳴箱がない場合には逆に性能が低下した.ここで得られた成果は今後の音響冷凍機性能改善の方法としてかなり有効な手段になることがわかった.往復振動流中に置かれた平板近傍には振動境界層が形成されることが知られており、音響共鳴冷凍機ではこのような流れ場での伝熱機構が装置の性能を支配する.本研究では共鳴管内のスタックにおける伝熱機構、特に共鳴状態で管内に形成される音響流のスタック温度分布に及ぼす影響を解明することを主たる目的とした.まず往復振動場における伝熱を支配するスケーリングパラメータは,プラントル数,振動場に対して定義されるレイノルズ数,粒子振幅とスタック間隔の比に対応するストローハル数,粒子振幅とスタックの長さの比に対応するストローハル数,さらにはスタックと流体の熱容量比であることが理論的また数値シミュレーションによって明らかになった.スタックに沿う温度分布データと線形の熱音響理論との比較から,特にストローハル数が実験と理論の比較の不一致を埋める重要なパラメータであることが分かった.このストローハル数が関係するものとして音響流の存在があり,流速振幅が数m/sのオーダーであるのに対して音響流は数cm/sから数mm/sの弱い循環流であり,直接流速計などではSN比が悪くて測定できない.そこで共鳴管内に煙を導入して煙の拡散状態から音響流の可視化を行った.共鳴管内にスタックを設置しない場合には圧力振幅の1波長の中に1対の大きな循環流が形成されることが観察され,従来の研究結果と定性的に一致した.ところがスタックの両端に渦が観察され,この渦から流体の一部がエントレインされて互いの渦を結ぶように循環流が形成されることが明らかとなった.可視化画像からPIVなどの手法でこの循環流の速度を測定する予定であるが,オーダー的には前記の音響流の速度に対応するものであることが明らかとなっている.

音響共鳴冷凍機の熱輸送特性はスタック近傍の振動境界層における伝熱機構によって支配される.昨年度は振動境界層に大きく関与して熱輸送を場合によっては加速し,場合によっては妨げとなる音響流について検討した.本年度はまず第1の課題としてスタックの熱容量をも加味した数値シミュレーションを行い,振幅,周波数,さらには熱容量と振動境界層での伝熱の関係について調べた.その結果音響冷凍機でのスタックの熱伝達は基本的にはスターリング冷凍機における再生器の伝熱機構と同様であること,熱容量の大きさが小さすぎたり,大き過ぎたりすると温度分布はかなりひずんだものになることが明らかとなった.第2の課題として積極的に熱輸送を促進するためにはこの振動境界層を何らかの方法で制御することが考えられる.そこでスタックの温度分布,前後の圧力変動のみならず,スタック前後に熱戦流速計を設置して速度変動位相を測定するとともに,位相制御を行うために駆動側と共鳴管閉止端をバイパスして上記パラメータの測定を行った.単純にバイパスした場合には速度変動の位相がスタック前後で顕著に変化し,結果として温度勾配が小さく,性能が低下することがわかった.一方,バイパス管路に位相を変化させる目的で共鳴箱を設置した場合には速度位相が前述とは逆の方向に変化し.スタックにおける温度勾配が大きくなり,今後の音響冷凍機性能改善の方法としてかなり有効な手段になることがわかった.