2018 Fiscal Year Annual Research Report
Early detection technique based on remote non-contacting non-destructive testing combining electromagentic and ultrasonic methods
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16K06395
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| Research Institution | Kindai University |
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Principal Investigator |
廿日出 好 近畿大学, 工学部, 准教授 (90339713)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 超音波ガイド波 / SQUID磁気センサ / 磁歪 / 配管 / 非接触 / リモート検査 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
配管や格納庫等の構造物を対象とし、これに超音波ガイド波を誘導し、発生した振動由来の磁気信号を高感度磁気センサSQUIDで検出する、配管等の広範囲にわたる非接触・リモート非破壊検査技術の開発・研究を行った。平成30年度では、研究実施計画に従い、非接触振動発生機構の開発を行った。これまでは、磁化したニッケル薄板を対象管に貼り付けることで磁歪式ガイド波送受信機構を構成していた。ここでは、対象を磁性配管として、ニッケル管をサンプル管として用意し、管自体を磁化してその磁化を超音波ガイド波発生に用いる方法について検討した。電磁界シミュレータJMAGを用いて、管の一部を周方向に均一に磁化する方法について検討した。その結果、電磁石を2個用いて、管か電磁石を周回させる方法で管内部に均一な残留磁化を発生できることがわかった。また均一かつ強度の高い磁化を行うための電磁石パラメータの最適条件を解析により調べた。以上の解析で得られた磁化方法を実験で実現して試験した結果、群速度一定で欠陥位置検出に有効なT(0, 1)モードガイド波を発生し、欠陥検出にも適用できる可能性があることを実証した。本技術は特許出願を行った。また、超音波シミュレータSWAN21を用いて、配管や板材を伝搬するねじれ波の伝搬挙動をシミュレートし、実験結果との比較を行った。この結果、上記で開発した非接触手法で得られた管周囲のガイド波由来磁気信号と、シミュレートしたガイド波伝搬分布は大変良い一致が得られた。これにより、上記手法の有効性を実証した。
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