カオス信号入力に基づく構造物の異常診断法の開発

• 研究課題/領域番号: 22760350
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 構造工学・地震工学・維持管理工学
• 研究機関: 立命館大学
• 研究代表者: 野村 泰稔 立命館大学, 理工学部, 助教 (20372667)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2011
• 研究課題ステータス: 完了 (2011年度)
• 配分額: 3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円); 2011年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2010年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
• キーワード: 異常診断 / 信号処理 / カオス / アトラクタ / 常時微動 / 構造ヘルスモニタリング / カオス理論 / 振動モニタリング

研究概要

カオス信号入力に基づく構造物の異常診断法の開発を試みた.健全性を評価する際に,事前に基準データを必要とせず,既設構造物への即時診断が可能な「リファレンスレス異常診断法」の実現可能性を調査した.健全時の情報を保持する場合,損傷前後での比較を通じて,構造物の損傷位置を同定することに成功した.また,診断対象の構造形状によっては,健全時の情報を必要とせず,損傷の位置を同定できることを数値的に明らかにした.

研究成果

• [雑誌論文] 応答アトラクタの交差予測に基づく構造異常診断法の開発とBaseline-less型への適用可能性調査 (2011)
  • 著者名/発表者名: 野村泰稔, 日下貴之, 森本大貴
  • 雑誌名: 構造物の安全性と信頼性(JCOSSAR2011論文集) 巻: 7 ページ: 230-235
  • 査読あり
• [雑誌論文] Adaboostによる振動予測を用いた橋梁ヘルスモニタリングシステムの構築に関する実験的研究 (2011)
  • 著者名/発表者名: 服部洋, 古田均, 野村泰稔, 中津功一朗, 石橋健
  • 雑誌名: 土木学会論文集A2(応用力学論文集) 巻: 67(14) ページ: 825-832
  • NAID: 130004557228
  • 査読あり
• [雑誌論文] GAによる実用化を目指した長期的な橋梁維持管理計画策定 (2011)
  • 著者名/発表者名: 中津功一朗, 古田均, 野村泰稔, 高橋亨輔, 石橋健, 三好紀晶
  • 雑誌名: 日本知能情報ファジィ学会誌 巻: 23(4) ページ: 95-105
  • NAID: 10029335897
  • 査読あり
• [雑誌論文] 応答アトラクタの交差予測に基づく構造異常診断法の開発とBaseline-less型への適用可能性調査 (2011)
  • 著者名/発表者名: 野村泰稔, 日下貴之, 森本大貴
  • 雑誌名: 構造物の安全性および信頼性(JCOSSAR2011論文集) 巻: 7 ページ: 230-235
  • 査読あり
• [雑誌論文] カオス信号入力に基づくBaseline-less型構造異常診断法の基礎的研究 (2010)
  • 著者名/発表者名: 野村泰稔, 中津功一朗, 古田均, 日下貴之
  • 雑誌名: 応用力学論文集 巻: 13 ページ: 977-984
  • 査読あり
• [雑誌論文] 橋梁損傷度判定における複合特徴選択のためのアンサンブルシステムの構築 (2010)
  • 著者名/発表者名: 中津功一朗, 野村泰稔, 古田均, 足立渉, 服部洋
  • 雑誌名: 応用力学論文集 巻: 13 ページ: 957-964
  • 査読あり
• [学会発表] Reference-less Structural Vibration-based Monitoring System using Cross Prediction of Attractor (2011)
  • 著者名/発表者名: Y. Nomura, H. Furuta, T. Kusaka, N. Motomura, D. Morimoto
  • 学会等名: The 2011 International Conference on Advances in Structural Engineering and Mechanics(ASEM' 11)
  • 発表場所: ソウル(韓国)
  • 年月日: 2011-09-21
• [学会発表] Reference-less Structural Vibration-based Monitoring System using Cross Prediction of Attractor (2011)
  • 著者名/発表者名: Y.Nomura, H.Furuta, T.Kusaka, N.Motomura, D.Morimoto
  • 学会等名: The 2011 International Conference on Advances in Structural Engineering and Mechanics (ASEM'11)
  • 発表場所: シェラトンウォーカーヒルホテル(韓国)
  • 年月日: 2011-09-21
• [学会発表] Real-time crack monitoring system in concrete structures using non-contact displacement measurements (2011)
  • 著者名/発表者名: T. Kusaka, Y. Nomura, T. Sakamoto, T. Fujii
  • 学会等名: International Conference on Advanced Technology in Experimental Mechanics 2011(ATEM11)
  • 発表場所: 神戸国際会議場(兵庫県)
  • 年月日: 2011-09-20
• [学会発表] Real-time crack monitoring system in concrete structures using non-contact displacement measurements (2011)
  • 著者名/発表者名: T.Kusaka, Y.Nomura, T.Sakamoto, T.Fujii
  • 学会等名: International Conference on Advanced Technology in Experimental Mechanics 2011 (ATEM11)
  • 発表場所: 神戸国際会議場(兵庫県)
  • 年月日: 2011-09-20
• [学会発表] Debonding detection system for CFRP-reinforced concrete structure based on evaluations of elastic wave propagation (2011)
  • 著者名/発表者名: T. Kusaka, Y. Nomura, T. Nakamura, S. Ito
  • 学会等名: International Conference on Advanced Technology in Experimental Mechanics 2011(ATEM11)
  • 発表場所: 神戸国際会議場(兵庫県)
  • 年月日: 2011-09-19
• [学会発表] Debondingdetection system for CFRP-reinforced concrete structure based on evaluations of elastic wave propagation (2011)
  • 著者名/発表者名: T.Kusaka, Y.Nomura, T.Nakamura, S.Ito
  • 学会等名: International Conference on Advanced Technology in Experimental Mechanics 2011 (ATEM11)
  • 発表場所: 神戸国際会議場(兵庫県)
  • 年月日: 2011-09-19
• [学会発表] Crack growth monitoring system for concrete structures based on non-contact displacement measurements (2011)
  • 著者名/発表者名: T. KUSAKA, Y. Nomura, T. Sakamoto, T. Fujii
  • 学会等名: The 8th International Workshop on Structural Health Monitoring-2011
  • 発表場所: カリフォルニア(米国)
  • 年月日: 2011-09-13
• [学会発表] Crack growth monitoring system for concrete structures based on non-contact displacement measurements (2011)
  • 著者名/発表者名: T.KUSAKA, Y.Nomura, T.Sakamoto, T.Fujii
  • 学会等名: The 8th International Workshop on Structural Health Monitoring-2011
  • 発表場所: スタンフォード大学(米国)
  • 年月日: 2011-09-13
• [学会発表] 調和振動の入力と応答アトラクタの評価に基づく構造物の損傷診断法 (2011)
  • 著者名/発表者名: 川野貴之, 野村泰稔, 日下貴之
  • 学会等名: 日本材料学会第60期学術講演会
  • 発表場所: 大阪大学(大阪府)
  • 年月日: 2011-05-26
• [学会発表] 進化的アルゴリズムを用いた大規模構造物の損傷確率算定に関する研究 (2011)
  • 著者名/発表者名: 安藤一樹, 古田均, 中津功一朗, 野村泰稔, 石橋健
  • 学会等名: 日本材料学会第60期学術講演会
  • 発表場所: 大阪大学(大阪府)
  • 年月日: 2011-05-26
• [学会発表] 非接触変位場計測に基づくコンクリート構造物のき裂進展モニタリング (2011)
  • 著者名/発表者名: 藤井俊史, 日下貴之, 野村泰稔
  • 学会等名: 第42回応力・ひずみ測定と強度評価シンポジウム(日本非破壊検査協会)
  • 発表場所: 大田区産業プラザPiO,(東京都)
  • 年月日: 2011-01-20
• [学会発表] Reference free structural health monitoring system using ambient vibration (2010)
  • 著者名/発表者名: N. Motomura, Y. Nomura, H. Furuta, K. Nakatsu, H. Hattori
  • 学会等名: The 23th KKCNN Symposium on Civil Engineering
  • 発表場所: 台北,台湾
  • 年月日: 2010-11-13
• [学会発表] PZT素子を用いたCFRP補強コンクリートの剥離モニタリング (2010)
  • 著者名/発表者名: 中村豪志, 日下貴之, 野村泰稔
  • 学会等名: 第54回日本学術会議材料工学連合講演会
  • 発表場所: ハートピア京都(京都府)
  • 年月日: 2010-10-26
• [学会発表] 非接触変位場計測に基づくコンクリート構造物のき裂検出システム (2010)
  • 著者名/発表者名: 坂本智寛, 日下貴之, 野村泰稔
  • 学会等名: 第54回日本学術会議材料工学連合講演会
  • 発表場所: ハートピア京都(京都府)
  • 年月日: 2010-10-26
• [学会発表] アトラクタの局所領域の広がりに着目したカオス理論を用いたReference freeヘルスモニタリングシステム (2010)
  • 著者名/発表者名: 元村尚幹, 野村泰稔, 古田均
  • 学会等名: 第26回ファジィシステムシンポジウム
  • 発表場所: 広島大学(広島県)
  • 年月日: 2010-09-14
• [学会発表] アトラクタの局所領域の広がりに着目したカオス理論を用いたReference freeヘルスモニタリングシステム (2010)
  • 著者名/発表者名: 元村尚幹, 野村泰稔, 古田均
  • 学会等名: 第26回ファジィシステムシンポジウム(日本知能情報ファジィ学会)
  • 発表場所: 広島大学(広島県)
  • 年月日: 2010-09-14
• [学会発表] Reference-free health monitoring system using chaos theory (2010)
  • 著者名/発表者名: H. Furuta, Y. Nomura, K. Nakatsu, H. Hattori, Y. Teramae
  • 学会等名: The 5th International Conference on Bridge Maintenance, Safety and Management(IABMAS2010)
  • 発表場所: フィラデルフィア,米国
  • 年月日: 2010-07-14
• [学会発表] Reference-free health monitoring system using chaos theory (2010)
  • 著者名/発表者名: H.Furuta, Y.Nomura, K.Nakatsu, H.Hattori, Y.Teramae
  • 学会等名: The 5^<th> International Conference on Bridge Maintenance, Safety and Management (IABMAS2010)
  • 発表場所: フィラデルフィア,米国
  • 年月日: 2010-07-14
• [学会発表] 常時微動を用いたReference freeヘルスモニタリングシステムの提案 (2010)
  • 著者名/発表者名: 野村泰稔, 古田均, 中津功一朗, 元村尚幹, 石橋健, 服部洋
  • 学会等名: 日本材料学会第59期学術講演会
  • 発表場所: 北海道大学(北海道)
  • 年月日: 2010-05-23