構造物のモニタリングと検査によるベイジアン信頼性解析法の開発

1994 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 06302062
• Research Institution: Yokohama National University
• Principal Investigator: 板垣 浩 横浜国立大学, 工学部, 教授 (10017882)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 石塚 鐵夫 広島大学, 工学部, 講師 (50017927) ; 森下 信 広島大学, 工学部, 助教授 (80166404) ; 藤本 由紀夫 広島大学, 工学部, 教授 (60136140) ; 石川 浩 香川大学, 経済学部, 教授 (60026200) ; 町田 進 東京大学, 工学部, 教授 (70010692)
• Keywords: 構造信頼性 / モニタリング / 検査計画 / ベイジアン信頼性 / 破壊力学 / データ採取法

Research Abstract

本年度は研究期間二年の初年度で、各分担者で研究課題について4つのアプローチで検討した。その結果を要約して以下に示す。
1.確率破壊力学現象の予測問題(アプローチ1)
荷重履歴の統計的取扱いに関して、ガウス過程近似とシミュレーションとの効果的な予測方法を検討し、非ガウス過程の場合の適用に見通しを得た。
2.モニタリングシステムの調査及び実験質的試行(アプローチ2)
1)船体構造部材に生じる疲労損傷を対象に、いくつかのヘルスモニタリングセンサーの試作と犠牲試験片の試作を行った。センサーのき裂関知能力は電気抵抗出力あるいはレーザ光の出力強度から判断する方法を検討した。また、犠牲試験片についてはテフロン巻試験片を樹脂でサンドイッチした構造のものが性能において期待できるとの感触を得た。
2)光ファイバーセンサーによる鋼材の歪測定に関する基礎的実験を行い、従来から行っている抵抗線歪ゲージによる測定結果と比較検討している。
3.効果的データ採取法の検討(アプローチ3)
データ収集について、これまで行われている方法について調査し、これにかわる新しい記録媒体の効果的利用法について検討している。
4.ベイジアン信頼性解析への組み込み(アプローチ4)
構造部材の破損状況の検査に係わる不確実因子、破壊力学的因子、荷重履歴に係わる不確実因子などについて検討し、ワークステーション(WS)を用いて信頼性解析プログラムの開発を行っている。

Research Products

• [Publications] 藤本由紀夫 他: "船舶のヘルスモニタリング・システムに関する研究" 日本造船学会論文集. 174号. 697-705 (1994)
• [Publications] Fujimopto Y.etc.: "A Study of Crack Monitaring of Ship Structure" 4 the Int.Conf.Offshore and Polar Engineering Conf.168-175 (1994)
• [Publications] Itagaki H.etc.: "An Application of Bayesian Decision Theory to the Design and Inspection of Marine Structures" 日本造船学会論文集. 176号. 587-595 (1994)
• [Publications] Itagaki H.etc.: "Selection of the First Inspection Time Based on Maximization of Information" 日本造船学会論文集. 176号. 597-602 (1994)