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接触型線集束探触子による超音波探傷

研究課題

研究課題/領域番号 15560063
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 機械材料・材料力学
研究機関東京工業大学

研究代表者

井上 裕嗣  東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 助教授 (90193606)

研究期間 (年度) 2003 – 2004
研究課題ステータス 完了 (2004年度)
配分額 *注記
4,100千円 (直接経費: 4,100千円)
2004年度: 1,500千円 (直接経費: 1,500千円)
2003年度: 2,600千円 (直接経費: 2,600千円)
キーワード超音波 / 非破壊検査 / 探触子 / Lamb波 / Rayleigh波 / コーティング材料
研究概要

本研究では,構造部材の非破壊評価法の一つである超音波探傷法の精度・効率の向上を図るために,従来にない構造・特性を有する接触型線集束探触子を開発し,その高性能化を図るとともに,この探触子を利用した新しい超音波探傷法を確立することを目的とした.開発した探触子は,従来の探触子に比べて,薄板のLamb波,コーティング層の一般化Lamb波,バルク材の円筒面波,およびバルク材のRayleigh波などが容易に励起・検出できるという特徴を有する.研究の結果,次に示す成果を得た.
1.接触型線集束探触子を試作し,指向性や周波数特性などの基本的性能を実験,理論解析,数値解析によって評価し,所期の目的が達成されることを確認した.
2.有限要素シミュレーションにより,接触型線集束探触子によるLamb波および円筒面波の励起・検出メカニズムを明らかにし,高精度化を図るための基本的指針を得た.
3.接触型線集束探触子の新しい適用例として,TOFD法によるき裂の非破壊評価に関する基礎的実験を行い,本探触子がTOFD法に適用可能であること,き裂寸法が十分に高い精度で検出できることを確認した.さらに,TOFD法に限定的に適用する上で,本探触子に求められる改良の指針を得た.
4.前項までの縦波形探触子に関する知見に基づき,同様の原理に基づく横波形の探触子を新たに開発し,圧電コーティング層のLove波の励起・検出に適用できることを示すとともに,圧電コーティング層と基材の接合状態の非破壊評価が可能であることを確認した.

報告書

(3件)
  • 2004 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2003 実績報告書
  • 研究成果

    (7件)

すべて 2004 2003 その他

すべて 雑誌論文 (6件) 文献書誌 (1件)

  • [雑誌論文] 接触型線集束超音波探触子のTOFD法への適用2004

    • 著者名/発表者名
      井上裕嗣, 齋藤俊正, 岸本喜久雄
    • 雑誌名

      日本機械学会M&M2004材料力学カンファレンス講演論文集 04-6

      ページ: 305-306

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 実績報告書 2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 接触型線集束超音波探触子の開発2004

    • 著者名/発表者名
      井上裕嗣, 岸本喜久雄
    • 雑誌名

      日本機械学会第3回評価・診断に関するシンポジウム講演論文集 04-47

      ページ: 98-103

    • NAID

      110004057756

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 実績報告書 2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Application of Contact-Type Line-Focus Ultrasonic Probe to TOFD Method2004

    • 著者名/発表者名
      Hirotsugu INOUE, Toshimasa SAITO, Kikuo KISHIMOTO
    • 雑誌名

      Proceedings of the 2003 Annual Meeting of the JSME/MMD No.04-6

      ページ: 305-306

    • NAID

      110004071311

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Development of Contact-Type Line-Focus Ultrasonic Probe2004

    • 著者名/発表者名
      Hirotsugu INOUE, Kikuo KISHIMOTO
    • 雑誌名

      The 3rd Symposium on Evaluation and Diagnosis, JSME No.04-47

      ページ: 98-103

    • NAID

      110004057756

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 接触型線集束探触子の超音波励起特性の評価2003

    • 著者名/発表者名
      井上裕嗣, 浅岡卓郎, 岸本喜久雄
    • 雑誌名

      日本機械学会M&M2003材料力学部門講演会講演論文集 03-11

      ページ: 1011-1012

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 実績報告書 2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Evaluation of Excitation Characteristics of Contact-Type Line-Focus Ultrasonic Probe2003

    • 著者名/発表者名
      Hirotsugu INOUE, Takuro ASAOKA, Kikuo KISHIMOTO
    • 雑誌名

      Proceedings of the 2003 Annual Meeting of the JSME/MMD No.03-11

      ページ: 1011-1012

    • NAID

      110002489840

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 井上裕嗣, 浅岡卓郎, 岸本喜久雄: "接触型線集束探触子の超音波励起特性の評価"日本機械学会M&M2003材料力学部門講演会講演論文集. 03-11. 1011-1012 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書

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公開日: 2003-04-01   更新日: 2016-04-21  

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