1995 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
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06650527
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Research Institution | Tokai University |
Principal Investigator |
北原 道弘 東海大学, 海洋学部, 教授 (60135522)
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Keywords | 界面 / クラック / 超音波 / 非破壊評価 |
Research Abstract |
本年度の研究実施計画に沿って実績を要約する. 1.回折波近似の有効周波数帯域の確認 昨年度の研究で得た界面クラック長の推定敷設は高周波数域において成立する回折波近似を基に導出された.これを実験計測で利用するためには,適用周波数帯域を確認しておく必要がある。昨年度開発した界面クラックによる遠方散乱場の評価技術を利用して適用範囲を調べた結果,近似推定式は,工学上かなりの低周波域においても適用可能であることがわかった。 2.界面クラックを有する試験片による散乱振幅の周期性の計測 部材界面に沿って入ったクラックと界面から傾いて鋼材内部に向かって入ったクラックを有する鋼試験片を用いて,散乱振幅の周期性を計測した.計測上,極小値がシャープであり,散乱振幅の周期性を計測するには、極大値に着目するよりも極小値に着目するほうが精度が良いことが明かになった. 3.計測による散乱振幅の周期性と解析による散乱振幅の周期性の対応関係の確認 計測と散乱波動解析により得た散乱振幅の周期性を比較し,両者の良い一致を見た. 4.界面クラック評価式の計測システムへの導入とクラック長と傾きの推定法の提案 クラック長と傾きの推定式を利用すれば,入射波動の入射角と散乱波動の観測角を決めて波動計測行い,散乱振幅の極小値間の周波数を算定すればクラック長と傾きが決定できる.この推定式は比較的単純であり,これを計測システム内のパソコンに組み込むことによりクラック長と傾きの推定法を提案した.
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[Publications] Kitahara, M.: "Elastic wave scattering by an interface crack in layered materials" Review of Progress in Quantitative Nondestructive Evaluation. Vol.15(印刷中). (1996)
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[Publications] Kitahara, M.: "Size estimation of interface crack by interference effect" Review of Progress in Quantitative Nondestructive. Vol.14. 155-162 (1995)