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材料の速度異方性を考慮したAEトモグラフィ法の開発

研究課題

研究課題/領域番号 15K06193
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 構造工学・地震工学・維持管理工学
研究機関日本大学

研究代表者

小林 義和  日本大学, 理工学部, 教授 (20339253)

研究分担者 塩谷 智基  京都大学, 工学研究科, 特定教授 (40443642)
小田 憲一  日本大学, 理工学部, 助教 (70632298)
桃木 昌平  飛島建設株式会社技術研究所, -, 副主任研究員 (80463579)
研究協力者 CHAI Hwa-Kian  
研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2018-03-31
研究課題ステータス 完了 (2017年度)
配分額 *注記
4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円)
2017年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2016年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2015年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
キーワードAEトモグラフィ法 / 異方性 / 複合材料 / 弾性波速度 / 位置標定 / 破線追跡法 / 速度プロファイル / 逆解析 / 異方性材料 / 波線追跡法 / 逆問題 / 非破壊検査 / 弾性波速度トモグラフィ法 / AE位置標定法 / 拡張カルマンフィルタ法 / AEトモグラフィ / 弾性波速度トモグラフィ / AE位置標定 / 拡張カルマンフィルタ
研究成果の概要

本研究では、CFRPなどの異方性を有する複合材料の健全性診断を行うために、速度異方性を考慮しAEトモグラフィ法を開発した。AEトモグラフィ法は、弾性波の到達時刻のみから、その弾性波の発信位置と対象の弾性波速度分布を同定する手法であるが、本研究では、AEトモグラフィ法における弾性波の発信点と弾性波速度分布の同定に利用されている波線追跡法に、スローネスプロファイルを用いて異方性の影響を導入することにより、異方性材料に対しても健全性診断を可能とするようにAEトモグラフィ法の拡張を行った。また、開発された手法に対し、様々な条件において弾性波速度分布の同定を行い、その性能の確認を行った。

報告書

(4件)
  • 2017 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2016 実施状況報告書
  • 2015 実施状況報告書
  • 研究成果

    (18件)

すべて 2017 2016 2015

すべて 雑誌論文 (6件) (うち査読あり 6件、 謝辞記載あり 5件) 学会発表 (12件) (うち国際学会 6件、 招待講演 1件)

  • [雑誌論文] Source location algorithm with controlled resolution based on ray-trace technique2017

    • 著者名/発表者名
      Kobayashi, Y., Oda, K., Tamura, Y., Fuse, T., Shiotani, T.
    • 雑誌名

      Proceedings of Second International RILEM/CONST Conference on Early Age Cracking and Serviceability in Cement-based Materials and Structures

      巻: - ページ: 161-166

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Three-dimensional Q-Value AE-Tomography and its verification on numerical investigations2016

    • 著者名/発表者名
      Kobayashi, Y., Shiotani, T.
    • 雑誌名

      Proceedings of AES-23 & IIIAE 2016 Kyoto & ICAE-8

      巻: -

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Two-dimesional Q-Value AE-Tomography and its verification on numerical investigations2016

    • 著者名/発表者名
      Kobayashi, Y., Shiotani, T.
    • 雑誌名

      Proceedings of 32nd Conference of the European Working Group on Acoustic Emission

      巻: -

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Two-dimensional Q Value Tomography and its verification on numerical investigations2016

    • 著者名/発表者名
      Kobayashi, Y., Shiotani, T.
    • 雑誌名

      Proceedings of Structural Faults and Repair 2016

      巻: -

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Two-dimensional AE-Tomography based on ray-trace technique for anisotropic materials2015

    • 著者名/発表者名
      Kobayashi, Y., Shiotani, T.
    • 雑誌名

      Emerging Technologies in Non-Destructive Testing VI

      巻: N/A ページ: 41-47

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Verification of Composite AE-Tomography on Varying Anisotropy of Elastic Wave Velocity2015

    • 著者名/発表者名
      Kobayashi, Y., Shiotani, T
    • 雑誌名

      Proceedings of The 7th Asia and Pacific Young Researchers and Graduates Symposium

      巻: N/A ページ: 474-482

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] Performance improvements of AE-Tomography2017

    • 著者名/発表者名
      Kobayashi, Y.
    • 学会等名
      Innovaative Non-destructive testing for civil engineers
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Acoustic Emission Tomography for soundness evaluation of concrete structures2017

    • 著者名/発表者名
      Kobayashi, Y.
    • 学会等名
      International Scientific Conference CIBv 2017
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 三次元弾性波トモグラフィー法を用いた内部欠陥探査の実験的検討2017

    • 著者名/発表者名
      関根 義夫, 池端 宏太, 小林 義和
    • 学会等名
      非破壊検査協会・平成29年度秋季講演大会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Accuracy of identified source locations on source location techniques for AE testing2017

    • 著者名/発表者名
      Tamura, Y., Oe, T., Oda, K., Kobayashi, Y.
    • 学会等名
      6th International Conference on Civil Engineering
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Source location technique with controlled resolution based on ray-trace technique2017

    • 著者名/発表者名
      Kobayashi, Y., Oda, K., Tamura, Y., Fuse, T., Shioani, T.
    • 学会等名
      59th Meeting of the Acoustic Emission Working group
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 構造物の健全性診断を対象とした二次元Q値AEトモグラフィ法の開発2016

    • 著者名/発表者名
      小林 義和, 塩谷 智基
    • 学会等名
      平成28年度秋季講演大会
    • 発表場所
      ハーネル仙台(宮城県・仙台市)
    • 年月日
      2016-10-06
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] AE-Tomography for identifying Q-Value and elastic wave velocity distributions2016

    • 著者名/発表者名
      Kobayashi, Y., Shiotani, T.
    • 学会等名
      58th meeting of ACOUSTIC EMISSION WORKGROUP
    • 発表場所
      Drexel University (Philadelphia, USA)
    • 年月日
      2016-05-22
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 異方性材料を対象としたAE トモグラフィにおける速度異方性の影響2015

    • 著者名/発表者名
      小林 義和, 塩谷 智基
    • 学会等名
      非破壊検査協会・第20回AE総合コンファレンス
    • 発表場所
      愛知県産業労働センター(愛知県・名古屋市)
    • 年月日
      2015-11-19
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] 構造物の健全性診断を対象としたQ値トモグラフィ法の開発2015

    • 著者名/発表者名
      小林 義和, 塩谷 智基
    • 学会等名
      非破壊検査協会・平成27年度秋季講演大会
    • 発表場所
      北海道立道民活動センター(北海道・札幌市)
    • 年月日
      2015-10-15
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] AEトモグラフィによる実橋梁から採取したCFRPの引張破壊進展の評価2015

    • 著者名/発表者名
      西田 孝弘, 塩谷 智基, 小林 義和, 麻植 久史, 中山 宏
    • 学会等名
      非破壊検査協会・平成27年度秋季講演大会
    • 発表場所
      北海道立道民活動センター(北海道・札幌市)
    • 年月日
      2015-10-15
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] 異方性材料を対象としたAEトモグラフィ法の開発2015

    • 著者名/発表者名
      小林 義和, 塩谷 智基
    • 学会等名
      土木学会・第70回年次学術講演会
    • 発表場所
      岡山大学津島キャンパス(岡山県・岡山市)
    • 年月日
      2015-09-16
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] Two-dimensional elastic wave velocity tomography and AE-Tomography for anisotropic materials2015

    • 著者名/発表者名
      Kobayashi, Y., Shiotani, T.
    • 学会等名
      57th meeting of ACOUSTIC EMISSION WORKGROUP
    • 発表場所
      Chicago, U.S.A.
    • 年月日
      2015-05-13
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会

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公開日: 2015-04-16   更新日: 2019-03-29  

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