2004 Fiscal Year Annual Research Report
既設鋼構造物の疲労損傷度の定量的評価を目的とした超音波探傷システムの開発
| Project/Area Number |
15206055
|
|---|
| Research Institution | Tokyo Institute of Technology |
|---|
Principal Investigator |
三木 千壽 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 教授 (20016645)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
廣瀬 壮一 東京工業大学, 大学院・情報理工学研究科, 教授 (00156712)
白旗 弘実 武蔵工業大学, 工学部, 講師 (40298013)
山田 真幸 東北大学, 大学院・工学研究科, 助手 (30323083)
佐々木 栄一 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 助手 (40311659)
木本 和志 東京工業大学, 大学院・情報理工学研究科, 助手 (30323827)
|
|---|
| Keywords | 鋼構造物 / 超音波探傷 / 疲労損傷 / 探触子 / 溶接欠陥 |
|---|
| Research Abstract |
本年度の研究成果を以下にまとめる.
(1)鋼橋の疲労亀裂に関するデータベース化と検査コンサルテーションシステムの構築:点検を行う際に必要な基礎的な知識,検査の途中において必要な知識を,過去の記録などをベースとしたデータベースを構築した.鋼橋のどの位置にどのような疲労損傷が生じる可能性があるか容易に参照できるシステムとなっており,今後継続的に,適切な非破壊試験とその検査方法について情報を加えていく予定である.
(2)各種欠陥からの超音波エコー特性の検討:超音波探傷により欠陥種別の識別,特に疲労亀裂の特定を目的として,き裂先端の開閉口挙動に着目し,それが超音波探傷でエコー高さの差として検出できる可能性があることを確認し,画像化により欠陥とき裂部との識別できる可能性を示した.
(3)超音波エコー特性に関する数値シミュレーション:超音波探傷システムを構築するには超音波エコーの詳細な伝播挙動を知る必要がある.本年度は,有限要素法を用いて数値シミュレーションを行い,アレー超音波探触手の適切な制御方法などについて検討した.その結果,アレー探触子の制御形式のうち,フォーカス制御を用いることによって,超音波探傷の困難な板厚表面近傍の近距離場でも的確に高い指向性を持って超音波を導入できることなどが明らかとなった.
(4)マルティアレータンデム超音波探傷システムの開発:タンデムアレー探傷システムおよび8×8の2次元的な配列を有するアレー探触子を新たに開発し,ステアリング制御の場合と,フォーカス制御の場合,それぞれに対して3次元的な欠陥画像構成法を提案した.これらを組み合わせて用いることにより,立方体上の角を有する欠陥でも角の細部に至るまで検出できることを実験的に確認した.
|
