| 研究概要 |
本研究の目的は,研究代表者らが開発した均質・等方材料に対する直流電気ポテンシャルCT法を拡張して,材料の非均質性あるいは非等方性を考慮した,非均質・非等方電気ポテンシャルCT欠陥同定法を構築することにある.すなわち,まず非均質材料として異種接合材における界面あるいはその近傍の欠陥を同定する手法を構築する.次に非等方材料として直交異方性材料に対する電気ポテンシャルCT法を提案する.さらに,ピエゾ材料を組み込んだ非均質材料を作成し,外部電流を加えることなくいわば能動的な電気ポテンシャル応答を積極的に取り出す,新しい欠陥モニタ法を開発する.
平成11年度に得られた主な研究成果は,以下の通りである.
1.ピエゾ材料を貼付した資料に力学的負荷をかけたときにピエゾ材料表面上に現れる電気ポテンシャル分布の応答より,き裂の位置と大きさを推定する数値シミュレーションと実験を行い,数値シミュレーションに表れたものと同じ形の電気ポテンシャル分布が実験でも現れ,これをもとにき裂を同定することが可能であることを明らかにした. 2.3次元異種接合体の界面に存在するき裂を同定する数値シミュレーションと実験を行い,表面き裂および内部き裂の同定が可能であることを明らかにした. 3.導電率の異方性が大きい炭素繊維積層複合材料について,複合材料の表面上の電気ポテンシャル分布より,積層界面で生じる剥離を推定する数値シミュレーションを行った.電気伝導率の異方性は境界要素法解析の中に組み込み考慮した.導電率の異方性を利用することにより,等方性材料よりも精度よくき裂が同定できることを明らかにした.
|
