| 研究課題/領域番号 |
16K18251
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| 研究機関 | 国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構 |
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研究代表者 |
野澤 貴史 国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構, 六ヶ所核融合研究所 核融合炉材料研究開発部, 上席研究員(定常) (70455278)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| キーワード | 水中伝播アコースティックエミッション / 複合材料 / 損傷評価 / 位置標定 / フィルタリング |
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| 研究実績の概要 |
本研究は、損傷時に複合材料から発せられるアコースティックエミッション（AE）の液中伝播挙動に着目し、高精度な位置標定を第一に検討し、局所損傷マッピングを可能とする新しい損傷モニタリング手法の確立を目的とした。平成29年度は、化学気相浸透（CVI）法で作製されたSiC/SiC複合材料を評価対象に、前年度までに概ね良い見通しが得られた三次元位置標定手法の基本手順・機器設定について更に最適化を進め、微視き裂の発生と断続的な蓄積過程の評価のためのき裂源の位置標定技術の精緻化を進めた。具体的には、測定により得られる個々のAE信号の最大振幅に着目したデータフィルタリングを新たに導入することにより、複合材料の損傷開始を示すAE検出強度の決定や繊維の引き抜き過程での加速的な損傷蓄積挙動のモニタリングなど、従来の直接AEセンサー貼付法と同等の解釈・計測を実現しつつ、本フィルタリングの適用により、より確からしい破壊信号のみを選択的に抽出することが可能となった。本手法の適用により、解析に用いる情報量を大幅に低減することが可能（最大で元データの1/10000程度まで絞り込みが可能）となり、以後の詳細な解析を効率的且つ効果的に進めることが可能となった。特に、地震解析で用いられるレート理論を複合材料の損傷評価に適用することで、フィルタリングに用いる最大振幅の閾値を客観的且つ一義的に導出可能であることを明らかにした。以上より、新たに適用した振幅フィルタリング手法により、複合材料の破損過程におけるき裂発生位置の三次元位置標定精度を著しく改善可能であることを確認した。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
高温での評価に遅れが認められるものの、一方で位置標定精度の向上に大きく役立つデータフィルタリング手法を新たに提示することができたため（本成果について、国際学会で招待講演として採択された）。
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| 今後の研究の推進方策 |
当該年度に提案したフィルタリング手法の拡大適用を視野に、様々な試験モードでの適用性や、外乱因子の影響評価など、より汎用性のある試験法となるよう検討を深める。最終的に、得られた知見から、水中伝播AE法による破損過程の分類の考え方を整理する。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
当初予定していた3月の国内学会での成果報告を取りやめたことと、1月の外国出張の際に急遽附帯用務が発生したことで附帯用務に係る旅程分の費用負担減となったため。差額は追加データ取得のための試験片の加工費等に充当する。
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