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非線形電気機械インピーダンス変調による構造物の初期損傷検出とモニタリング

研究課題

研究課題/領域番号 20560218
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 機械力学・制御
研究機関京都工芸繊維大学

研究代表者

曽根 彰  京都工芸繊維大学, 工芸科学研究科, 教授 (20197015)

研究分担者 増田 新  京都工芸繊維大学, 工芸科学研究科, 准教授 (90252543)
連携研究者 射場 大輔  京都工芸繊維大学, 工芸科学研究科, 准教授 (10402984)
研究期間 (年度) 2008 – 2010
研究課題ステータス 完了 (2010年度)
配分額 *注記
4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
2010年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2009年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2008年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
キーワードモニタリング / 損傷検知 / スマート構造 / き裂検出 / 圧電素子
研究概要

構造物に貼付または埋め込まれた圧電材料の電気インピーダンスが,構造物に内包された損傷部の接触音響非線形性に起因して構造物振動に同期した変調を示すことを利用した,高感度の損傷モニタリング手法を開発した.この「非線形圧電インピーダンス変調法」は,従来から提案されている圧電インピーダンス法と非線形波動変調法とを融合し発展させたものであり,疲労き裂やボルト緩みなど接触型の初期損傷を感度よく検出可能である

報告書

(4件)
  • 2010 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2009 実績報告書
  • 2008 実績報告書
  • 研究成果

    (18件)

すべて 2011 2010 2009 2008

すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (11件) 産業財産権 (2件) (うち外国 2件)

  • [雑誌論文] Nonlinear piezoelectric impedance modulation induced by a contact-type failure and its application in crack monitoring2011

    • 著者名/発表者名
      A.Masuda, J.Aoki, T.Shinagawa, D.Iba, A.Sone
    • 雑誌名

      Smart Materials and Structures Vol.20, No.2

      ページ: 25021-25021

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Nonlinear piezoelectric impedance modulation induced by a contact-type failure and its application in crack monitoring2011

    • 著者名/発表者名
      A.Masuda
    • 雑誌名

      Smart Materials and Structures

      巻: 20 ページ: 1-11

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Detection and localization of contact-type damages via nonlinear impedance modulation of piezoelectric materials bonded on a beam structure2010

    • 著者名/発表者名
      A.Masuda, J.Aoki, D.Iba, A.Sone
    • 雑誌名

      Proceedings of SPIE, Vol. 7650 765034

      ページ: 1-10

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [雑誌論文] Nonlinear piezoelectric impedance modulation and its application to crack detection2009

    • 著者名/発表者名
      A. Masuda, T. Shinagawa, D. Iba, A. Sone
    • 雑誌名

      Proceedings of SPIE, Vol. 7295 72951X

      ページ: 1-11

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [雑誌論文] 非線形圧電インピーダンス変調法によるき裂進展の監視2008

    • 著者名/発表者名
      増田新, 前川智史
    • 雑誌名

      2008年度日本機械学会年次大会講演論文集, 機講論N0.08-1(6)

      ページ: 367-368

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Nonlinear piezoelectric impedance modulation method for detection of contact-type damages2010

    • 著者名/発表者名
      増田新
    • 学会等名
      5th World Conference on Structural Control and Monitoring
    • 発表場所
      東京都
    • 年月日
      2010-07-13
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] Nonlinear piezoelectric impedance modulation method for detection of contact-type damages2010

    • 著者名/発表者名
      A.Masuda
    • 学会等名
      5th World Conference on Structural Control and Monitoring
    • 発表場所
      京王プラザホテル,東京都新宿区
    • 年月日
      2010-07-13
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] In-service diagnosis of contact type damages by nonlinear piezoelectric impedance modulation2010

    • 著者名/発表者名
      J.Aoki
    • 学会等名
      23rd International Congress on Condition Monitoring and Diagnostic Engineering Management
    • 発表場所
      奈良県新公会堂,奈良県奈良市
    • 年月日
      2010-06-29
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Detection and localization of contact-type damages via nonlinear impedance modulation of piezoelectric materials bonded on a beam structure2010

    • 著者名/発表者名
      増田新
    • 学会等名
      Proceedings of SPIE(Vol.7650, 765034)
    • 発表場所
      San Diego
    • 年月日
      2010-03-11
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] 非線形圧電インピーダンス変調法によるき裂検出2010

    • 著者名/発表者名
      増田新
    • 学会等名
      第2回検査・評価・保全に関する連携講演会
    • 発表場所
      東京都
    • 年月日
      2010-01-19
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] 非線形圧電インピーダンス変調法によるき裂検出2010

    • 著者名/発表者名
      増田新
    • 学会等名
      第2回検査・評価・保全に関する連携講演会
    • 発表場所
      東京大学 (東京都)
    • 年月日
      2010-01-19
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] き裂による非線形圧電インピーダンス変調現象の解析2009

    • 著者名/発表者名
      増田新(代表)
    • 学会等名
      日本機械学会第8回評価・診断に関するシンポジウム
    • 発表場所
      金沢市
    • 年月日
      2009-12-10
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] き裂による非線形圧電インピーダンス変調現象の解析2009

    • 著者名/発表者名
      増田新, 青木淳祐, 曽根彰
    • 学会等名
      第8回評価・診断に関するシンポジウム
    • 発表場所
      金沢工業大学 (金沢市)
    • 年月日
      2009-12-10
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] 非線形圧電インピーダンス変調とき裂モニタリングへの応用2009

    • 著者名/発表者名
      増田新(代表)
    • 学会等名
      日本機械学会Dynamics and Design Conference 2009
    • 発表場所
      札幌市
    • 年月日
      2009-08-07
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] 非線形圧電インピーダンス変調とき裂モニタリングへの応用2009

    • 著者名/発表者名
      増田新, 品川知洋, 青木淳祐, 射場大輔, 曽根彰
    • 学会等名
      日本機械学会 Dynamics and Design Conference 2009
    • 発表場所
      北海道大学 (札幌市)
    • 年月日
      2009-08-07
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Nonlinear piezoelectric impedance modulation and its application to crack detection2009

    • 著者名/発表者名
      増田新
    • 学会等名
      Proc.of SPIE(Vol.7295, 72951X, pp.1-11)
    • 発表場所
      San Diego
    • 年月日
      2009-03-11
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [産業財産権] 構造物の損傷の診断方法および装置2009

    • 発明者名
      増田新
    • 権利者名
      京都工芸繊維大学
    • 出願年月日
      2009-02-12
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
    • 外国
  • [産業財産権] 構造物の損傷の診断方法および装置2009

    • 発明者名
      増田新
    • 権利者名
      京都工芸繊維大学
    • 出願年月日
      2009-02-12
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 外国

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公開日: 2008-04-01   更新日: 2016-04-21  

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