| 研究課題/領域番号 |
04555108
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
西村 直志 京都大学, 工学部, 助手 (90127118)
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| 研究分担者 |
柳谷 俊 京都大学, 工学部, 助手 (00259128)
小林 昭一 京都大学, 工学部, 教授 (90025908)
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| キーワード | 形状決定 / クラック / 欠陥 / 逆問題 / 弾性波 / 超音波 / 積分方程式 |
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| 研究概要 |
本研究は動弾性学におけるクラック決定問題の境界積分方程式法による解法を定式化し、2、3次元問題における解析プログラムを作成すること、それらをワークステーション程度の計算機で実行可能なまで高効率化すること、実際に波動計測を行って実データのインバージョンを行うことを通して、最終的には実用的なクラック検出システムを作成することを目的としている。本年度はまず2次元問題について、時間域クラック決定問題のプログラムが完成し、現在数値的に合成した散乱場データを用いた逆解析が出来るようになっている。特に合成散乱場に30%もの誤差を与えた場合でも精度良い逆解析が可能であることが確かめられた。今後の課題はより計算効率を高めるためのチューニングである。一方、3次元クラック決定問題の数値計算については、理論的な研究は終了したが、計算機プログラムについては目下限定された形状自由度をもつ円形クラックの場合のみ取り扱えるものが一応完成した。今後より一般的な形状自由度をもつクラックへの拡張が必要となる。また、2次元の場合と同様、計算効率の向上も今後の課題である。実験についてはガラス、岩石、金属などの材料によって試行錯誤を繰り返した結果、現在ジュラルミン製の円盤供試体を用いた実験を行っている。円盤周囲にトランスデューサを多数張り付け、そのうちの一個にパルス電圧を入力し他のトランスデューサで波動を計測する。次にトランスデューサをそのままにした状態でソーカットを設け、同様な超音波計測を行う。現在実験はここまで終了しており、今後このようにして得られた電圧データを変位データに変換し、これを用いて逆解析を行う予定である。
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