| 研究成果の概要 |
現在, 炭素繊維を用いた CFRP積層材は軽量化や強度が必要な構造材に多く使用されているが, 超音波試験に対して本質的な困難さを伴っている. 困難さの一つが音速の異方性である. 本研究では, この異方性の問題に対して, 波動場をLp距離空間で表現し, その空間内の波動方程式を考え波動伝播問題を考察している. さらに等方性空間(L2距離空間)から, Lp距離空間への写像を導出し, 等方性空間における波動方程式がLp距離空間ではどの様に表現されるかを明らかにしている. つづいて, Lp距離空間におけるグリーン関数を導出し, 点波源から放射されるCFRP積層材上の複素波動場を求めている.
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
現在, 炭素繊維を用いた CFRP積層材は軽量化や強度が必要な構造材に多く使用されているが, 超音波試験に対して本質的な困難さを伴っている. 困難さの一つが音速の異方性である. そのため, 現在用いられている伝播時間にもとづく超音波探傷法では, 傷の位置や形状をうまく捉えることが難しい. 本研究では, この異方性の問題に対して, 波動場をLp距離空間で表現し, その空間内の波動方程式を考え波動伝播問題を考察している. さらに, 本研究が提案する点波源拘束偏微分方程式にもとづく欠損のシルエット像再構成手法は いかなるCFRP積層材においても適用が可能であり, 異方性の問題を解決することができた.
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