表面SH波を用いた残留応力分布測定による高経年構造物の健全性評価

• 研究課題/領域番号: 20560396
• 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: 計測工学
• 研究機関: 和歌山大学
• 研究代表者: 村田 頼信 和歌山大学, システム工学部, 准教 (50283958)
• 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: 4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円); 2010年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 2009年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 2008年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
• キーワード: 超音波 / 音弾性 / 表面SH波 / 残留応力 / 非破壊評価 / 主応力差 / 主応力和 / 鉄鋼構造物

研究概要

組織異方性などの初期値が未知であっても,T形表面SH波センサを用いることによって,その場の残留応力を高精度で評価することが可能である.本研究では,このセンサを用いた表面SH波音弾性法を高経年鉄鋼構造物の健全性評価に適用した.T形表面SH波センサを用いて表面直下の表面異方性を正しく評価することで,残留応力の板厚方向分布も測定できる可能性を示した.さらに,表面異方性を計測することにより無応力時の音速を推定し,その結果,主応力差のみならず主応力和の計測も行えることを実証した

研究成果

• [雑誌論文] 表面SH波音弾性による圧延鋼板部材の残留応力測定 (2010)
  • 著者名/発表者名: 村田頼信, 戸田裕己, 岩崎重一
  • 雑誌名: 超音波TECHNO vol.22(6) ページ: 25-30
• [雑誌論文] 鋼構造物における非破壊応力測定方法に関する開発研究 (2010)
  • 著者名/発表者名: 三皷晃, 村田頼信, 芥川真一
  • 雑誌名: 電力土木 No.349 ページ: 75-79
  • NAID: 10026579396
• [雑誌論文] 表面SH波音弾性による圧延鋼板部材の残留応力測定 (2010)
  • 著者名/発表者名: 村田頼信, 戸田裕己, 岩崎重一
  • 雑誌名: 超音波TECHNO 巻: 22(6) ページ: 25-30
• [雑誌論文] 音弾性によるロングレール軸応力測定-改良型装置による新敷設レールの軸応力の経月変化測定- (2008)
  • 著者名/発表者名: 戸田裕己, 村田頼信, 小玉尊守
  • 雑誌名: 非破壊検査 57巻,9号 ページ: 441-447
  • 査読あり
• [雑誌論文] 音弾性によるロングレール軸応力測定-改良型装置による新敷設レールの軸応力の経月変化測定- (2008)
  • 著者名/発表者名: 戸田裕己, 村田頼信小玉尊守
  • 雑誌名: 非破壊検査 57巻, 9号 ページ: 441-447
  • 査読あり
• [学会発表] 表面SH波音弾性による圧延鋼板部材の残留応力測定-実環境下測定に関する検討- (2011)
  • 著者名/発表者名: 池下正実, 戸田裕己, 村田頼信
  • 学会等名: 日本非破壊検査協会第18回超音波による非破壊評価シンポジウム,31-32
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2011-01-27
• [学会発表] 表面SH波音弾性による圧延鋼板部材の残留応力測定-実環境下測定に関する検討- (2011)
  • 著者名/発表者名: 池下正実, 戸田裕己, 村田頼信
  • 学会等名: 日本非破壊検査協会第18回超音波による非破壊評価シンポジウム
  • 発表場所: きゅりあん(東京)
  • 年月日: 2011-01-27
• [学会発表] 表面SH波音弾性法による多結晶シリコンインゴットの残留応力測定 (2011)
  • 著者名/発表者名: 平井裕士, 村田頼信, 戸田裕己
  • 学会等名: 日本非破壊検査協会第42回応力・ひずみ測定と強度評価シンポジウム,141-144
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2011-01-21
• [学会発表] 音弾性を用いた残留応力測定 (2011)
  • 著者名/発表者名: 村田頼信
  • 学会等名: 日本機械学会材料力学部門講習会応力・ひずみ測定の基礎と応用,55-60
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2011-01-18
• [学会発表] 音弾性を用いた残留応力測定 (2011)
  • 著者名/発表者名: 村田頼信
  • 学会等名: 日本機械学会 材料力学部門 講習会応力・ひずみ測定の基礎と応用
  • 発表場所: 日本機械学会(東京)
  • 年月日: 2011-01-18
• [学会発表] 表面SH波音弾性による圧延鋼板部材の残留応力測定-測定精度の向上に関する検討- (2010)
  • 著者名/発表者名: 池下正実, 戸田裕己, 村田頼信, 米中博志
  • 学会等名: 日本実験力学会講演論文集2010年度年次講演大会,323-324
  • 年月日: 2010-08-17
• [学会発表] 表面SH波音弾性による圧延鋼板部材の残留応力測定-測定精度の向上に関する検討- (2010)
  • 著者名/発表者名: 池下正実, 戸田裕己, 村田頼信, 米中博志
  • 学会等名: 日本実験力学会 2010年度年次講演大会
  • 発表場所: 長崎大学(長崎)
  • 年月日: 2010-08-17
• [学会発表] 音弾性による多結晶シリコンインゴットの残留応力評価 (2010)
  • 著者名/発表者名: 平井裕士, 村田頼信, 戸田裕己
  • 学会等名: 日本非破壊検査協会関西支部平成22年度非破壊検査に関する研究発表会,33-36
  • 発表場所: 大阪
  • 年月日: 2010-08-06
• [学会発表] 音弾性を用いた多結晶シリコンインゴットの残留応力測定 (2010)
  • 著者名/発表者名: 平井裕士, 村田頼信
  • 学会等名: 産学連携事業和歌山大学・近畿大学大学院生研究成果発表会
  • 発表場所: 和歌山
  • 年月日: 2010-02-02
• [学会発表] 表面SH波音弾性による圧延鋼板部材の残留応力測定-表面粗さが及ぼす測定精度への影響- (2010)
  • 著者名/発表者名: 池下正実, 村田頼信
  • 学会等名: 産学連携事業和歌山大学・近畿大学大学院生研究成果発表会
  • 発表場所: 和歌山
  • 年月日: 2010-02-02
• [学会発表] 表面SH波音弾性による圧延鋼板部材の残留応力測定 (2010)
  • 著者名/発表者名: 池下正実, 村田頼信
  • 学会等名: 産学連携事業和歌山大学・近畿大学大学院生研究成果発表会
  • 発表場所: 和歌山
  • 年月日: 2010-02-02
• [学会発表] 表面SH波音弾性による圧延鋼板部材の残留応力測定-表面粗さが及ぼす測定精度への影響- (2010)
  • 著者名/発表者名: 池下正実, 戸田裕己, 村田頼信, 米中博志
  • 学会等名: 日本非破壊検査協会第17回超音波による非破壊評価シンポジウム,53-54
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2010-01-28
• [学会発表] 表面SH波音弾性による圧延鋼板部材の残留応力測定-表面粗さが及ぼす測定精度への影響- (2010)
  • 著者名/発表者名: 池下正実, 戸田裕己, 村田頼信米中博志
  • 学会等名: 日本非破壊検査協会第17回超音波による非破壊評価シンポジウム
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2010-01-28
• [学会発表] 超音波で材料内部を"視る・診る・観る" (2010)
  • 著者名/発表者名: 村田頼信
  • 学会等名: 第1回全空間画像計測シンポジウム
  • 発表場所: 大阪
  • 年月日: 2010-01-27
• [学会発表] 音弾性を用いた残留応力測定 (2010)
  • 著者名/発表者名: 村田頼信
  • 学会等名: 日本機械学会材料力学部門講習会応力・ひずみ測定の基礎と応用,47-52
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2010-01-26
• [学会発表] 表面SH波音弾性による圧延鋼板材の残留応力測定～主応力和と主応力差を用いた平面応力状態における主応力測定～ (2008)
  • 著者名/発表者名: 西谷祐一, 村田頼信, 戸田裕己
  • 学会等名: 日本非破壊検査協会関西支部平成20年度非破壊検査に関する研究発表会,43-44
  • 発表場所: 大阪
  • 年月日: 2008-08-08
• [学会発表] 表面SH波音弾性による圧延鋼板材の残留応力測定〜主応力和と主応力差を用いた平面応力状態における主応力測定〜 (2008)
  • 著者名/発表者名: 西谷祐一, 村田頼信, 戸田裕己
  • 学会等名: 日本非破壊検査協会関西支部平成20年度非破壊検査に関する研究発表会
  • 発表場所: 大阪
  • 年月日: 2008-08-08