機器および機器構造物の劣化に関するリモートセンシング診断技術の試験結果

2000 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 10559020
• 研究機関: 東亜大学
• 研究代表者: 岡本 芳三 東亜大学, 工学部, 教授 (10194408)
• 研究分担者: 清水 勲 茨城高等工業専門学校, 教授 (80042464) ; 真喜志 治 東亜大学, 工学部, 講師 (70289297) ; 鴨井 新生 東亜大学, デザイン学部, 教授 (90233981) ; 石井 敏満 日本原子力研究所, 材料試験炉部, 研究員
• キーワード: リモートセンシング / 劣化診断 / 検出可能温度差 / 検出限界 / 建設構造物 / 文化財遺跡 / 欠陥 / 工業用機器

研究概要

(1)最小検知温度差と検出限界:JIS規格等では赤外線画像上の検知可能温度差を示す特性値として、最小温度差が決められている。しかしながら、微小標準欠陥に関する検出限界と検知可能温度差の間の定量的な関係は明らかにされていない。このため、これらの欠陥について検知可能温度差を0.01度まで高めた自動計測システムにより求め、その検査試験法を確立する事が出来た。
(2)各種環境下での工業機器の劣化診断:大気等の各種環境下および構造部材についての温度、湿度、風速、太陽熱入射等の特性についての強度およびエネルギースペクトル等の特性を求めるための連続計測を実施した。これにより、環境変動の特性と機器構造部材に発生する劣化進展の機構の間の定量的な関係を明らかにする事が出来た。
(3)プラントおよび文化財構造物の欠陥および劣化診断:プラントおよび文化財の構造部材について、気象条件の変化による異常劣化部の時系列的な進行を可視および赤外装置により連続計測し、表面の輝度、水分および温度分布等の時間経過等の挙動を解析した。また、二次元および三次元モデルによるこれらの数値解析コードを国際協力により完成させ、これを利用して構造物各部の欠陥や劣化の検出限界とその定量的評価および解析を実施した。
(4)埋没遺跡および兵器の探査技術:遺跡である石棺、空洞、礎石等の埋没物や地下に多数埋没している爆弾や地雷等の兵器の存在を確実にリモートセンシングで検出する手法の開発を実施した。また、可視、近赤および遠赤外の計測器を用いて、対象となる埋没個所について遠隔で計測記録し、表層に近い埋没物の存在を確認する手法を開発した。これらの成果をアメリカの非破壊検査法および赤外線ハンドブック等に論文として報告し注目を集めた。

研究成果

• [文献書誌] Yoshizo Okamoto et al: "Study of Visual and Infrared Method Buried Defects Under Atmospheric Environment"Proc.of 10^<th> Iketani Int.Symp.on Nondestructive Characterization of Materials Elisevier Publisher. 10. 1-6 (2001)
• [文献書誌] 岡本芳三 外: "建設構造部材の欠陥検出に影響を与える外部環境因子について"鉄筋コンクリート構造物の計測と表面探傷シンポジウム日本非破壊検査協会. 5-2. 85-88 (2001)
• [文献書誌] 鴨井新生 外: "赤外線サーモグラフィを用いた地中埋没物探査"検査技術 日本工業出班社. 6,2. 9-14 (2001)
• [文献書誌] Arao Kamoi et al: "Expreimental Study on The Environmental Fluctuation Affecting Thermal Images of Infrared Radiometer"SPIE Thermosense. 4020,6-3. 374-381 (2000)
• [文献書誌] Arao Kamoi et al: "Expreimental Study on The Environmental Fluctuation Affecting Thermal Images of Soil Surface with Buried Objects"Quantitative Infrared Thermography 5, Eurotherm. 5,27. 63-64 (2000)
• [文献書誌] 岡本芳三 外: "壁面より漏洩する熱流体の検出法について"保護膜からの保守検査技術シンポジウム日本非破壊検査協会. 5-3. 47-54 (2000)
• [文献書誌] Yoshizo Okamoto et al: "Chaper 14, Infrared Trioblogy Infrared Testing Handbook 3^<rd>.Edit."American Soc.for Nondestructive Testing. 1000 (2001)
• [文献書誌] Yoshizo Okamoto et al: "Chaper 16, Infrared Thermography in Electrical Maintenance,Infrared Testing Handbook 3^<rd>.Edit"American Soc.for Nondestructive Testing. 1000 (2001)