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階層型光センシングネットワークを用いた複合材構造ヘルスモニタリング技術の創成

研究課題

研究課題/領域番号 20860027
研究種目

若手研究(スタートアップ)

配分区分補助金
研究分野 構造・機能材料
研究機関東京大学

研究代表者

水口 周  東京大学, 大学院・新領域創成科学研究科, 助教 (70512359)

研究期間 (年度) 2008 – 2009
研究課題ステータス 完了 (2009年度)
配分額 *注記
3,289千円 (直接経費: 2,530千円、間接経費: 759千円)
2009年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2008年度: 1,729千円 (直接経費: 1,330千円、間接経費: 399千円)
キーワード複合材料 / 航空宇宙構造 / 構造ヘルスモニタリング / 監視システム / 光ファイバセンサ / 衝撃損傷
研究概要

より軽量な先進複合材航空機構造を実現するためのキーテクノロジーである構造ヘルスモニタリング技術(構造健全性診断技術)の新たな概念として、「階層型光センシングネットワーク」を提案した。損傷検知に特化した分散デバイスと損傷情報の収集・伝達に特化した光ファイバセンサネットワークを階層的に組み合わせることで、光ファイバセンサを用いたこれまでのヘルスモニタリング技術の課題点である「補修性」「ロバスト性」「計測領域」を改善すると同時に、複合材特有の微視的内部損傷への感度を向上させることを狙いとした。本研究では技術実証のために衝撃損傷検知システムを構築し、階層型光センシングネットワークの利点と課題を明らかにした。

報告書

(3件)
  • 2009 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2008 実績報告書
  • 研究成果

    (10件)

すべて 2009 2008

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 3件) 学会発表 (6件)

  • [雑誌論文] Barely visible impact damage detection for composite sandwich structures by optical-fiber-based distributed strain measurement2009

    • 著者名/発表者名
      S. Minakuchi, Y. Okabe, T. Mizutani, N. Takeda
    • 雑誌名

      Smart Materials and Structures 18(8)

      ページ: 85018-85018

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Barely visible impact damage detection for composite sandwich structures by optical-fiber-based distributed strain measurement2009

    • 著者名/発表者名
      水口周, Y.Okabe, T.Mizutani, 武田展雄
    • 雑誌名

      Smart Materials and Structures 18

      ページ: 85018-85018

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Brillouin spectral response depending on strain non-uniformity within centimeter spatial resolution and its application to internal damage detection in large-scaled composite structures2009

    • 著者名/発表者名
      Minakuchi S, Mizutani T, Tsukamoto H, Nishio M, Okabe Y, and Takeda N
    • 雑誌名

      Structural Durability & Health Monitoring (印刷中)掲載確定

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Brillouin Spectral Response Depending on Strain Non-Uniformity within Centimeter Spatial Resolution and its Application to Internal Damage Detection in Large-Scale Composite Structures2008

    • 著者名/発表者名
      S. Minakuchi, T. Mizutani, H. Tsukamoto, M. Nishio, Y. Okabe, N. Takeda
    • 雑誌名

      Structural Durability & Health Monitoring 4(4)

      ページ: 199-219

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [学会発表] Impact damage detection of CFRP panel using fiber-optic-based hierarchical sensing system2009

    • 著者名/発表者名
      S. Minakuchi, H. Tsukamoto, N. Takeda
    • 学会等名
      7th Japan-Korea Joint Symposium on Composite Materials
    • 発表場所
      金沢
    • 年月日
      2009-09-25
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書 2009 研究成果報告書
  • [学会発表] Hierarchical sensing system for detecting impact damage in composite structures combining a fiber optic spinal cord network and distributed sensory nerve cell devices2009

    • 著者名/発表者名
      S. Minakuchi, H. Tsukamoto, N. Takeda
    • 学会等名
      7th International Workshop on Structural Health Monitoring
    • 発表場所
      Stanford, USA
    • 年月日
      2009-09-10
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書 2009 研究成果報告書
  • [学会発表] 三次元の広がりを有する分散デバイスと光ファイバを階層化したセンシングシステムによる複合材衝撃損傷検知2009

    • 著者名/発表者名
      水口周, 塚本遥, 武田展雄
    • 学会等名
      第51回構造強度に関する講演会
    • 発表場所
      白浜
    • 年月日
      2009-07-22
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [学会発表] 三次元の広がりを有する分散デバイスと光ファイバを階層化したセンシングシステムによる複合材衝撃損傷検知2009

    • 著者名/発表者名
      水口周, 塚本遥, 武田展雄
    • 学会等名
      第51回 構造強度に関する講演会
    • 発表場所
      白浜
    • 年月日
      2009-07-22
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Hierarchical structural health monitoring system combining a fiber optic spinal cord network and distributed nerve cell devices2009

    • 著者名/発表者名
      S. Minakuchi, H. Tsukamoto N. Takeda
    • 学会等名
      SPIE Smart Structures/NDE 2009
    • 発表場所
      San Diego, USA
    • 年月日
      2009-03-10
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [学会発表] Hierarchical structural health monitoring system combining a fiber optic spinal cord network and distributed nerve cell devices2009

    • 著者名/発表者名
      S. Minakuchi, H. Tsukamoto, N. Takeda
    • 学会等名
      SPIE Smart Structures/NDE 2009
    • 発表場所
      San Diego, United States
    • 年月日
      2009-03-10
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書

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公開日: 2008-04-01   更新日: 2016-04-21  

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