1994 Fiscal Year Annual Research Report
回折超音波の干渉効果を利用した鋼構造部材界面クラックの定量的評価法に関する研究
| Project/Area Number |
06650527
|
|---|
| Research Institution | Tokai University |
|---|
Principal Investigator |
北原 道弘 東海大学, 海洋学部, 教授 (60135522)
|
|---|
| Keywords | 界面 / クラック / 超音波 / 非破壊評価 |
|---|
| Research Abstract |
本年度は理論解析を先行させ,弾性波動解析に基づいた界面クラック長の推定式の導出を基本計画とした.以下,本年度の研究計画に沿って実績を要約する.
[1]界面クラックによる遠方散乱振幅の評価手法の開発
この過程は,界面クラックの近似評価式の基となると同時に,近似評価式の適用限界を確認するための基礎となるものであり,次の手順により研究を遂行した.
1)自由場の決定,2)界面クラック近傍場の決定,3)遠方散乱場の評価手法の開発
上記手順において,自由場は解析的に,近傍場は境界要素法により,遠方散乱場はグリーン関数を利用することにより,界面クラックによる遠方散乱振幅の評価手法の開発が完了した.
[2]回折波近似の導入と界面クラック長の推定式の導出
上記[1]の3)の実行過程で得た遠方散乱振幅の積分表現を基に,本研究のポイントとなる回折波近似を導入し,界面クラック長の推定式を導出した.この推定式は,送信側と受信側のセンサーの角度と受信側センサーで得られた散乱振幅の周期が与えられればクラック長が推定できる構造となっており,散乱振幅の周期性を実験計測により確定しさえすればクラック長が推定可能となる.
[3]周波数可変計測システムの構築と予備実験
上記[2]で得た推定式により界面クラック長を実際に推定するには,散乱振幅の周期性を計測する必要があり,現有機器を活用して周波数軸上で散乱振幅を計測するシステムを構築し,予備実験を開始した.
|
-
[Publications] Kitahara,M.(他2名): "Scattering cross-sections in elastodynamics" Review of Progress in Quantitative Nondestructive Evaluation. 13. 45-52 (1994)
-
[Publications] Kitahara,M.and Nakagawa,K.: "Elastodynamic BEM analysis to quantify interface conditions of a compact inhomogeneity" Theory and Applications of Boundary Element Methods(International Academic Press). 237-246 (1994)
