| 研究課題/領域番号 |
14550282
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
電力工学・電気機器工学
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| 研究機関 | 福山大学 |
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研究代表者 |
坪井 始 福山大学, 工学部, 教授 (70116482)
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| 研究期間 (年度) |
2002 – 2004
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| 研究課題ステータス |
完了 (2004年度)
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| 配分額 *注記 |
3,000千円 (直接経費: 3,000千円)
2004年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
2003年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
2002年度: 1,100千円 (直接経費: 1,100千円)
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| キーワード | 渦電流探傷 / パルス励磁 / 非破壊検査 / 電磁界解析 / 数値解析手法 |
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| 研究概要 |
本課題では、パルス励磁渦電流探傷の評価手法高度化のための三次元過渡電磁界解析手法を確立し、いくつかの計算モデルを用いてパルス励磁渦電流探傷の電磁現象を把握した。これによって、パルス励磁渦電流探傷の欠陥信号評価の指針を得た。さらに、欠陥再構成のためのデータベースを用いた手法を開発した。
まず、三次元過渡電磁界解析手法を確立し、その解析結果の視覚化プログラムを開発した。計算モデル及び実験データが公表されているベンチマーク問題としてTEAM WorkshopのProblem 27を用いて、開発した三次元過渡応答解析プログラムの評価を行った。これにより開発したプログラムの妥当性を確認するとともに、計算精度及び適用性の評価を行い、所期の結果を得た。
つぎに、パルス励磁渦電流探傷用のセンサーのスキャン方法や信号処理法の開発・改良のため、電磁現象を把握した。その結果、パルス励磁渦電流探傷ではセンサー出力の空間分布とその時間的変化に着目した信号解析が必要となることが明らかとなった。
また、管状磁性導体の渦電流探傷法としてしばしば用いられるリモートフィールド渦電流探傷をパルス励磁した場合の解析を行い、磁性導体の場合の電磁現象についても確認した。その結果、欠陥の大きさと出力信号の大きさおよび遅延時間の関係を求めることができ、有効な励磁波形の決定法の指針を得た。
さらに、欠陥を大きさや位置などのいくつかのパラメータで表してパラメータ空間に定義し、いくつかの測定点での検出信号をそのパラメータ空間の節点における検出信号ベクトルとする多次元メッシュを用いたデータベースを構築した。この多次元メッシュのデータベースを用いた補間によって傷の形状および位置を推定する欠陥再構成法の開発した。
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