• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2012 年度 研究成果報告書

非接触超音波3次元サーモメトリーの創製とその高温材料加工プロセスへの適用

研究課題

  • PDF
研究課題/領域番号 22360304
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 材料加工・処理
研究機関長岡技術科学大学

研究代表者

井原 郁夫  長岡技術科学大学, 工学部, 教授 (80203280)

研究分担者 鎌土 重晴  長岡技術科学大学, 工学部, 教授 (30152846)
研究協力者 MUKHOPADHYAY Subhas Chandra  Massey University, School of Engineering and Advanced Technology, Professor
研究期間 (年度) 2010 – 2012
キーワード非破壊検査 / 超音波 / 温度計測 / 材料加工・処理 / モニタリング
研究概要

高温に加熱されている物体内部の3次元温度プロファイルを計測・モニタリングするための新しい超音波手法(超音波サーモメトリ)を創製し、この手法を高温場の材料加工プロセスに適用し、その有効性を実証することを目的とした開発研究を行った。まず、開発した超音波サーモメトリーの有用性を検証するために1次元温度プロファイリングにおける同定精度を理論的、定量的に明らかにし、それらを実験により検証した。次いで、同定精度の向上の方策として横波計測の使用について検討し、その有効性を実証した。さらに、汎用性の高い温度分布モニタリングを実現するために、回転体の内部および表面の温度プロファイリングについて検討した。最後に、本手法の実用化の観点から、鋳造プロセスモニタリングへの適用について検討した。

  • 研究成果

    (35件)

すべて 2013 2012 2011 2010

すべて 雑誌論文 (16件) (うち査読あり 12件) 学会発表 (13件) 図書 (3件) 産業財産権 (3件) (うち外国 1件)

  • [雑誌論文] Accuracy Evaluation of Surface Temperature Profiling by a Laser Ultrasonic Method2012

    • 著者名/発表者名
      Akira Kosugi, Ikuo Ihara, and Iwao Matsuya
    • 雑誌名

      Japanese Journal of Applied Physics

      巻: Vol.51, No.7 ページ: 07GB01-1-8

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Quantitative Evaluation of Stress-Strain Curves by Spherical-Tip Nanoindentation with Variable Radius Method2012

    • 著者名/発表者名
      Iwao Matsuya, Randy Gui Guan Fatt,and Ikuo Ihara
    • 雑誌名

      Journal of Solid Mechanics and Materials Engineering

      巻: Vol.7 No. 2 ページ: 155-162

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Nanoindentation Creep Behavior of Nanocomposite Sn-Ag-Cu Solders2012

    • 著者名/発表者名
      A. Roshanghias, A. H. Kokabi, Y. Miyashita, Y. Mutoh, I. Ihara, R. G. Guan Fatt, H. R.Madaah-Hosseini
    • 雑誌名

      Journal of Electronic Materials

      巻: Vol.41,No.8 ページ: 2057-2064

    • DOI

      DOI:10.1007/s11664-012-2086-6

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 現場適用を目指した空気超音波センシング2012

    • 著者名/発表者名
      井原郁夫
    • 雑誌名

      プラントエンジニアリング

      巻: ol.44、No.6 ページ: 10-16

  • [雑誌論文] 超音波を用いた非接触センシングの新展開2012

    • 著者名/発表者名
      井原郁夫
    • 雑誌名

      ケミカルエンジニアリング

      巻: Vol.57、No.1 ページ: 59-65

  • [雑誌論文] Improved Density and Mechanical Properties of a Porous Metal-Free Phthalocyanine Thin Film Isotropically Pressed with Pressure Exceeding the Yield Strength2011

    • 著者名/発表者名
      Moriyasu Kanari, Takashi Wakamatsu, Randy Gui Guan Fatt, and Ikuo Ihara
    • 雑誌名

      Applied Physics Express

      巻: Vol.4 ページ: 111603-1-3

    • 査読あり
  • [雑誌論文] A Simple Method for Profiling Surface Temperature Distributions by Laser-ultrasound2011

    • 著者名/発表者名
      Akira Kosugi and Ikuo Ihara
    • 雑誌名

      Journal of Solid Mechanics and Materials Engineering

      巻: Vol.5, No.12 ページ: 705-708

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Alignment Film Abrasion Caused by Rubbing2011

    • 著者名/発表者名
      Hirokazu Kamada, Ikuo Ihara, Hong Dae Kima, Tadachika Nakayama, Munehiro Kimura, and Tadashi Akahane
    • 雑誌名

      Journal of Information Display

      巻: Vol.12, No.4 ページ: 179-183

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Non-Contact Monitoring of Surface Temperature Distribution by Laser Ultrasound Scanning2011

    • 著者名/発表者名
      Hiroyuki Yamada, Akira Kosugi and Ikuo Ihara
    • 雑誌名

      Japanese Journal of Applied Physics

      巻: Vol.50, No.7 ページ: 1-5

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Non-contact Measurement of Nugget Size of Spot Welding Using Focused Air-coupled Ultrasound2011

    • 著者名/発表者名
      Chenyan XU, Ikuo IHARA, Kohmei KENZAKI, and Manabu TAKAHASHI
    • 雑誌名

      Applied Mechanics and Materials

      巻: Vol.83 ページ: 151-156

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 空気超音波によるスポット溶接ナゲット径の定量評価法の検討2011

    • 著者名/発表者名
      徐 晨艶、高橋 学、井原 郁夫
    • 雑誌名

      日本機械学会論文集A

      巻: Vol.77, No.777 ページ: 745-748

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Mechanical properties of Y_2Ti_2O_72011

    • 著者名/発表者名
      L.F. He, J. Shirahata, T. Nakayama, T. Suzuki, H. Suematsu, I. Ihara, Y.W. Bao, T. Komatsu, and K. Niihara
    • 雑誌名

      Scripta Materialia

      巻: Vol.64 ページ: 548-551

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 非接触温度モニタリングへのレーザー超音波法の適用2011

    • 著者名/発表者名
      井原郁夫、山田浩之、高橋学
    • 雑誌名

      超音波TECHNO

      巻: 23-4 ページ: 18-22

  • [雑誌論文] 超音波を用いた新しい温度プロファイリング手法とその応用2011

    • 著者名/発表者名
      井原郁夫
    • 雑誌名

      ケミカルエンジニアリング

      巻: Vol.56、No.2 ページ: 1-8

  • [雑誌論文] 集束空気超音波によるスポット溶接部の非接触評価に関する検討2010

    • 著者名/発表者名
      徐 晨艶、高橋 学、井原 郁夫
    • 雑誌名

      日本機械学会論文集A

      巻: Vol.76, No.766 ページ: 714-715

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Critical Bending Radius and Electrical Behaviors of Organic Field Effect Transistors under Elastoplastic Bending Strain2010

    • 著者名/発表者名
      M.Kanari, M.Kunimoto, T.Wakamatsu, and I.Ihara
    • 雑誌名

      Thin Solid Films

      巻: Vol.518 ページ: 2764-2768

    • 査読あり
  • [学会発表] Feasibility Study on Noncontact Monitoring of Temperature Distribution of Rotating Tool2013

    • 著者名/発表者名
      Akira Kosugi, Iwao Matsuya, and Ikuo Ihara
    • 学会等名
      The 2nd International Conference on Advanced Materials Design and Mechanics (ICAMDM2013)
    • 発表場所
      Luala Lumpur, Malaysia, p.13.
    • 年月日
      20130517-18
  • [学会発表] Study on the use of ultrasonic trailing echoes for measuring temperature distributions in aluminum plates2012

    • 著者名/発表者名
      Koki Okada, Manabu Takahashi, Ikuo Ihara
    • 学会等名
      The Second International Symposium on Technology for Sustainability (ISTS2012)
    • 発表場所
      Bankok, Thailand
    • 年月日
      20121221-24
  • [学会発表] Noncontact Monitoring Of Temperature Distributions of Rotating Objects Using A Laser Ultrasonic Technique2012

    • 著者名/発表者名
      Akira Kosugi, Yuya Yoshihara, Iwao Matsuya, and Ikuo Ihara
    • 学会等名
      Proceeding of the 3rd Asian Symposium on Materials and Processing (ASMP2012)
    • 発表場所
      Chennai, India
    • 年月日
      20120830-31
  • [学会発表] Quantitative Evaluation of Stress-Strain Curves at Local Area by Spherical-Tip Nanoindentation2012

    • 著者名/発表者名
      Iwao Matsuya, Randy Gui Guan Fatt, and Ikuo Ihara
    • 学会等名
      Proceeding of the 3rd Asian Symposium on Materials and Processing (ASMP2012)
    • 発表場所
      Chennai, India
    • 年月日
      20120830-31
  • [学会発表] Nanoindentation behaviours of Low Molecular Weight Organic Semiconducting Films: Fundamentals and Practical Applications for The Materials Design2012

    • 著者名/発表者名
      Moriyasu Kanari, Takashi Wakamatsu, Ikuo Ihara
    • 学会等名
      Proceeding of the 3rd Asian Symposium on Materials and Processing (ASMP2012)
    • 発表場所
      Chennai, India
    • 年月日
      20120830-31
  • [学会発表] New Application of Ultrasound to Temperature Profiling of Industrial Processes and Heated Materials2012

    • 著者名/発表者名
      Ikuo Ihara, Akira Kosugi, Yasuhiro Ono, and Iwao Matsuya
    • 学会等名
      Abstracts book of the 3rd UKN-NUT Joint Seminar 2012
    • 発表場所
      Bangi, Malaysia
    • 年月日
      2012-10-13
  • [学会発表] Recent Advances in UltrasonicTechniques for Materials Evaluation and Monitoring2011

    • 著者名/発表者名
      Ikuo Ihara
    • 学会等名
      韓国産業団地公団海外専門家招聘技術講演会
    • 発表場所
      Invited
    • 年月日
      20111028-29
  • [学会発表] Microscopic Determination of Stress-Strain Curves by Nanoindentation With A Spherical Tip2011

    • 著者名/発表者名
      Ikuo Ihara, R. Guan Fatt, Takahiro Yudate, Jun-ichi Uegaki, and Yoshikazu Shima
    • 学会等名
      The 2nd International Symposium on Hybrid Materials and Processing (HyMaP2011)
    • 発表場所
      Busan, Korea
    • 年月日
      20111027-29
  • [学会発表] Microscopic Determination of Stress-strain Relationship by Continuous Multiple Nano-indentation Technique2011

    • 著者名/発表者名
      Randy Gui Guan Fatt, Ikuo Ihara, Takahiro Yudate, Masatoshi Ichimura, Jun-ichi Uegaki, and Yoshikazu Shima
    • 学会等名
      Proceeding of the 3rd JSME/ASME International Conference on Materials and Processing (ICM&P2011)
    • 発表場所
      Oregon, USA
    • 年月日
      20110613-17
  • [学会発表] Non-contact Techniques of Profiling Surface Temperature Distributions by Laser-ultrasound2011

    • 著者名/発表者名
      Akira Kosugi and Ikuo Ihara
    • 学会等名
      Proceeding of the 3rd JSME/ASME International Conference on Materials and Processing (ICM&P2011)
    • 発表場所
      Oregon, USA
    • 年月日
      20110613-17
  • [学会発表] New Ultrasonic Methodology for Determining Temperature Gradient and its application to Heated Materials Monitoring2011

    • 著者名/発表者名
      I. Ihara, M. Takahashi, and H. Yamada
    • 学会等名
      NDTMS-2011 International Symposium on Nondestructive Testing of Materials and Structures
    • 発表場所
      Istanbul, Turkey (Reviewed)
    • 年月日
      20110515-18
  • [学会発表] New Ultrasonic Thermometry and Its Applications to Temperature Profiling of Heated Materials2011

    • 著者名/発表者名
      Ikuo Ihara, Hiroyuki Yamada, Akira, Kosugi, and Manabu Takahashi
    • 学会等名
      Proc. The 5th International Conference on Sensing Technology (ICST 2011), (Edited by: S. C. Mukhopadhyay, A. Fuchs, and K. P. Jayasundera), Palmerston North, New Zealand
    • 発表場所
      Reviewed Invited
    • 年月日
      2011-12-28
  • [学会発表] Non-contact Measurement of Nugget Size of Spot Welding Using Focused Air-coupled Ultrasound2010

    • 著者名/発表者名
      Chenyan XU, Ikuo IHARA, Kohmei KENZAKI, and Manabu TAKAHASHI
    • 学会等名
      The International Conference on Experimental Mechanics 2010 (ICEM2010)
    • 発表場所
      Kuala Lumpur, Malaysia
    • 年月日
      20101129-1201
  • [図書] Springer-Verlag Berlin Heidelberg2012

    • 著者名/発表者名
      Ikuo Ihara, Takuya Tomomatsu, Manabu Takahahi, Akira Kosugi, Iwao Matsuya, and Hiroyuki Yamada
    • 総ページ数
      211-236
    • 出版者
      Ultrasonic Thermometry for Temperature Profiling of Heated Materials in "Advancement in Sensing Technology, New Developments and Practical Applications", (Smart Sensors, Measurement and Instrumentation 1) edited by S.C. Mukhopadhyay et al
  • [図書] RILEM Bookseries2012

    • 著者名/発表者名
      I. Ihara, M. Takahashi, and H. Yamada
    • 総ページ数
      531-537
    • 出版者
      New Ultrasonic Methodology for Determining Temperature Gradient and its application to Heated Materials Monitoring, Nondestructive Testing of Materials and Structures
  • [図書] Springer-Verlag Berlin Heidelberg2011

    • 著者名/発表者名
      Subhas Chandra Mukhopadhyay and Ikuo Ihara
    • 総ページ数
      1-14
    • 出版者
      Sensors and Technologies for Structural Health Monitoring: A Review in "New Developments in Sensing Technology for Structural Health Monitoring" (Lecture Notes in Electrical Engineering, Volume 96) edited by S. C. Mukhopadhyay
  • [産業財産権] 液面位置検出装置及び液面位置検出2013

    • 発明者名
      井原郁夫、市村政稔、島崎義之
    • 権利者名
      長岡技術科学大学、日本精機(株)
    • 産業財産権番号
      特許 特願2013-085096
    • 出願年月日
      2013-04-15
  • [産業財産権] 空気超音波センサー及び空気超音波センサーの整合層の形状決定方法2010

    • 発明者名
      井原郁夫、監崎孔明、高橋学、徐晨艶
    • 権利者名
      長岡技術科学大学、日本精機(株)
    • 産業財産権番号
      特許特願2010-197190
    • 出願年月日
      2010-09-02
  • [産業財産権] Ultrasonic measurement waveguide rod and ultrasonic measurement instrument2010

    • 発明者名
      Ikuo Ihara, and Motonori Kawasaki
    • 権利者名
      長岡技術科学大学
    • 産業財産権番号
      欧州特許 EP2221615A1
    • 出願年月日
      2010-08-25
    • 外国

URL: 

公開日: 2014-08-29  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi