| 研究概要 |
本研究は、斜角入射波を利用する新たな音弾性測定を実現するための基礎研究であり、音弾性特性の一般的な理論解析を行ない、非破壊測定の障害となる実用材料の異方性(組織異方性)が縦波、横波の音速に及ぼす効果を理論的、実験的に明らかにすることを目的にしている。実験では、鋼試料に斜角で入射する縦波の入射方位角θ,φを、ウェッジ角と送受トランスデューサ方向の回転によって変化させて、試料中の反射波の伝播時間T(θ,φ)を測定した。これらから得られた結果は以下のように要約される。
1.織異方性が弱直交異方性の場合に、任意の伝播方位角に対して音速と偏り方向の摂動第1近似解を求め、特に多結晶モデルに基づく組織異方性の場合に、組織異方性の効果と応力の効果を明確な形で表現した。
2.斜角縦波の音速と偏った2つの斜角横波の平均音速が、利用しやすいθ,φ依存性をもち、特に多結晶モデルに基づく組織異方性の場合には、両音速が比例する理論結果を得た。
3.伝播方位角φを変える測定では、反射波の伝播時間に明瞭なφ依存性が現れ、縦波伝播時間のφによる変化が理論結果と良く一致することを示した。
4.縦波伝播時間については、そのθ依存性も理論結果と良く一致しており、これによって3個の組織異方性パラメータが求められることを示した。またこの結果は、多結晶モデルに基づく組織異方性とは幾分異なることを示した。
今後は,伝播時間のθ依存性をより明確に結論づけるために,測定精度の向上と横波の測定結果の有効な整理法について検討する予定である。
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