| 研究概要 |
本研究は,超音波シミュレーション解析技術を開発して非均質異方弾性体に対する超音波非破壊検査の精度と効率化の向上を図ろうとするものである.本年度は3年計画の第2年目として,1.非均質異方弾性体に対する波線理論の開発と境界要素法との結合,2.異方弾性体に対する逆散乱解析法の開発,3.実験と解析の比較を行った.得られた主な結果は以下の通りである.
1.非均質異方弾性体に対する波線理論の開発と境界要素法との結合:異方弾性体の基本解の遠方表現を水-固体の界面における反射・透過問題や自由表面での反射問題に拡張して,非均質異方性材料における波線理論の基礎を開発した.また,波線理論と境界要素法の結合を行って,欠陥近傍の散乱問題と境界での反射・透過問題を同時に取り扱えるプログラムを開発した.
2.異方弾性体に対する逆散乱解析法の開発:異方弾性体の散乱波の遠方表現を利用して,ボルン近似による逆散乱解析を行い,異方弾性体中の空洞欠陥の形状再構成のための解析プログラムを開発した.等方性体の場合と同様に,遠方での散乱波から空洞形状が良好に再現できることが数値シミュレーションによって示された.
3.実験と解析の比較:異方性鋼材に対して,水浸超音波法によって得られた超音波計測データを用いて逆散乱解析を行い,鋼材中の空洞形状の再構成を試みた.計測上の制約があるため,完全な欠陥形状の再現はできなかったが,従来の開口合成浩と比較して精度の高い空洞形状の推定が行えることが示された.
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