2009 Fiscal Year Annual Research Report
弾性波シミュレーションを組込んだ次世代型コンクリート非破壊欠陥探査システムの開発
| Project/Area Number |
21860055
|
|---|
| Research Category |
Grant-in-Aid for Young Scientists (Start-up)
|
| Research Institution | Osaka University |
|---|
Principal Investigator |
内田 慎哉 Osaka University, 工学研究科, 特任助教 (70543461)
|
|---|
| Keywords | 鉄筋コンクリート / 非破壊試験 / 衝撃弾性波法 / 電磁パルス法 / PCグラウト / 衝撃応答解析 / 動磁場解析 / ウェーブレット変換 |
|---|
| Research Abstract |
本研究は,弾性波シミュレーション解析(FEM解析)により欠陥を適確に探査することが可能な入力方法,受信方法および周波数分析手法について把握した上で,解析結果(理論値)と測定結果(実測値)をパターン認識などにより比較することで,現地でリアルタイムに欠陥を探査することが可能な【次世代型の非破壊欠陥探査システム】を開発することが目的である。本年度は,システムを開発する上でベースとなるFEM解析および周波数分析手法に関する基礎的な検討を行なった。以下に得られた成果の概略を示す。
(1)FEM解析によるグラウトト未充填箇所の探査に関する検討
供試体や計測条件を基に設定した解析モデルにおいて3次元動磁場解析および3次元衝撃応答解析を行い,得られた解析結果と供試体実験の結果とを比較することによりモデルの妥当性の検証を行なった。さらに,解析を活用することにより,供試体実験の結果に基づき提案した手法の検証も併せて行なった。その結果,グラウト未充填および充填の有無を電磁パルス発信-弾性波受信による方法(電磁パルス法)により評価する場合は,最大振幅値が有効な評価パラメータであることを明らかにした。
(2)周波数分析手法の改善による弾性波の多重反射成分の抽出に関する検討
入力する弾性波の上限周波数が版厚共振周波数よりも大きくなる条件を満たすにも関わらず版厚共振によるピーク(多重反射成分)が確認できないケースに対して,受信波形を離散ウェーブレット変換により周波数帯域ごとに分解した。得られた波形に対して自己相関係数を算出し,相関係数が極大値を示す時刻から版厚の推定(多重反射成分の抽出)を試みた結果,推定版厚と実際の版厚はおおむね一致することを明らかにした。
|
Research Products
(3 results)
