• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to previous page

電磁超音波共鳴法を用いた炭素鋼配管減肉測定に関する研究

Research Project

Project/Area Number 18J11863
Research Category

Grant-in-Aid for JSPS Fellows

Allocation TypeSingle-year Grants
Section国内
Research Field Materials/Mechanics of materials
Research InstitutionTohoku University

Principal Investigator

SUN HONGJUN  東北大学, 流体科学研究所, 特別研究員(PD)

Project Period (FY) 2018-04-25 – 2020-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2019)
Budget Amount *help
¥1,500,000 (Direct Cost: ¥1,500,000)
Fiscal Year 2019: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000)
Fiscal Year 2018: ¥800,000 (Direct Cost: ¥800,000)
Keywords電磁超音波探触子 / 静磁場 / 超音波半解析 / ケプストラム法 / 永久磁石の構造 / 小型電磁超音波探触子 / 基本共鳴周波数 / 2段階データ処理方法 / スペクトル分析
Outline of Annual Research Achievements

1.電磁超音波探触子(EMAT)のコイルは被検体に渦電流を励起すると同時に、磁石にも渦電流を励起する。磁石に励起した渦電流と磁石自体の磁場により磁石内で超音波が発生してノイズとなる。ノイズを低減するためには、磁石中の渦電流を弱化するために、磁石とコイルの間にバックプレートを設置する。EMATにおけるバックプレートの磁石による静磁場への分布の影響を検討した。提案のダブルバックプレートにより、EMATの垂直方向の静磁場を均一化して、中央に集束させた。バックプレートの幅が4.5 mmの場合、集束効果が良い結果が得られた。バックプレートの高さが大きくなるにつれて、集束効果が良くなることが確認された。
2.ソフトウェアCIVAの高速の電磁気および超音波半解析モデルを利用して、シミュレーションを行った。周波数が1 MHzから1.35 MHzの範囲で、10 kHzのステップで、バーストに対するEMARの受信信号は、CIVAで計算された。共振ピーク間の周波数差は約161 kHzであり、推定の厚さは10.09 mmであり、真値の10 mmに近い。
3.ケプストラム法をEMARによる肉厚測定に適用することを提案した。データ処理の自己相関法、N周期加算法とN周期乗算法の原理を示し、比較した。ケプストラム法はEMAT下の試験片の不均一な厚さの範囲を評価することができ、その評価された最小厚さは超音波厚さ計の結果より小さいことが分かった。最大厚さと最小厚さの差により、試験片の厚さの不均一性を評価できる可能性がある。

Research Progress Status

令和元年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

令和元年度が最終年度であるため、記入しない。

Report

(2 results)
  • 2019 Annual Research Report
  • 2018 Annual Research Report
  • Research Products

    (8 results)

All 2020 2019 2018

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results) Presentation (6 results) (of which Int'l Joint Research: 3 results)

  • [Journal Article] Small electromagnetic acoustic transducer with an enhanced unique magnet configuration2020

    • Author(s)
      Sun Hongjun、Urayama Ryoichi、Uchimoto Tetsuya、Takagi Toshiyuki、Hashimoto Mitsuo
    • Journal Title

      NDT & E International

      Volume: 110 Pages: 102205-102205

    • DOI

      10.1016/j.ndteint.2019.102205

    • Related Report
      2019 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] New Combination of Magnet and Coil of Electromagnetic Acoustic Transducer for Generating and Detecting Rayleigh Wave2020

    • Author(s)
      Sun Hongjun、Uchimoto Tetsuya、Takagi Toshiyuki
    • Journal Title

      IEEE Transactions on Ultrasonics, Ferroelectrics, and Frequency Control

      Volume: 67 Issue: 4 Pages: 832-839

    • DOI

      10.1109/tuffc.2019.2956711

    • Related Report
      2019 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 電磁超音波共鳴法による配管減肉測定のデータ処理方法2019

    • Author(s)
      孫 宏君, 浦山 良一, 内一 哲哉, 高木 敏行
    • Organizer
      日本保全学会第16回学術講演会
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
  • [Presentation] 横波型電磁超音波探触子に及ぼすバックプレートの影響2019

    • Author(s)
      孫 宏君, 浦山 良一, 内一 哲哉, 高木 敏行
    • Organizer
      第28回MAGDAコンファレンス
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
  • [Presentation] Three-dimensional simulation of electromagnetic acoustic resonance method using CIVA software2019

    • Author(s)
      H. Sun, C. Reboud, P. Calmon, E. Demaldent, T. Uchimoto, T. Takagi
    • Organizer
      The 24nd International Workshop on Electromagnetic Nondestructive Evaluation
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 表面波用の新しい電磁超音波探触子2019

    • Author(s)
      孫 宏君, 内一 哲哉, 高木 敏行
    • Organizer
      第22回 磁粉・浸透・目視部門・電磁気応用部門・漏れ試験部門合同シンポジウム
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
  • [Presentation] Data Processing Method for Thickness Measurement Using Electromagnetic Acoustic Resonance2018

    • Author(s)
      H. Sun, R. Urayama, M. Hashimoto, T. Uchimoto, L. Udpa, T. Takagi, K. Kobayashi
    • Organizer
      The 23rd International Workshop on Electromagnetic Nondestructive Evaluation
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Thickness Measurement of Uneven Specimen Using Frequency Domain Signal of Pulse Echo by Electromagnetic Acoustic Transducer2018

    • Author(s)
      H. Sun, R. Urayama, M. Hashimoto, T. Uchimoto, L. Udpa, T. Takagi
    • Organizer
      The 4th International Conference on Maintenance Science and Technology
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research

URL: 

Published: 2018-05-01   Modified: 2024-03-26  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi