モデル妥当性を保障する構造同定定式化とそれを用いた光ファイバ社会基盤モニタリング

2012 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 22860016
• 研究種目: 研究活動スタート支援
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 構造工学・地震工学・維持管理工学
• 研究機関: 横浜国立大学 (2010, 2012); 東京大学 (2011)
• 研究代表者: 西尾 真由子 横浜国立大学, 大学院・都市イノベーション研究院, 准教授 (00586795)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2012
• キーワード: 構造ヘルスモニタリング / 光ファイバセンサ / システム同定 / 有限要素モデル

研究概要

本研究では,光ファイバセンサが多様なデータ取得が可能であるという,他のセンサにはない特長をもつことを生かし,特に境界条件に着目して,数理モデルの妥当性を考慮した構造ヘルスモニタリングを可能とすることを目的とした.実験・解析・現場計測による検証から,光ファイバセンサによる多様なデータ取得の実証とデータ特性把握,分布ひずみデータの形状解析による境界条件変化検知法の構築,ベイズ推定によるモデル妥当性評価とモデルキャリブレーション法に関する基礎検討が行われ,それぞれにおいて有効性が示された.

研究成果

• [雑誌論文] Uncertainty quantification of the finite element model of existing bridges for dynamic analysis (2012)
  • 著者名/発表者名: Mayuko Nishio, Juliette Marin, Yozo Fujino
  • 雑誌名: Journal of Civil Structural Health Monitoring 巻: 2 ページ: 163-173
  • 査読あり
• [雑誌論文] 分布型光ファイバ センサを用いた変位同定法による境界条 件変化を考慮した構造物の変形モニタリ ング (2010)
  • 著者名/発表者名: 西尾真由子,武田展雄
  • 雑誌名: 土木学会論文集A 巻: 66 ページ: 229-238
  • 査読あり
• [学会発表] ベイズ推定による既存橋梁の有限要素モデル妥当性評価に関する基礎検討 (2012)
  • 著者名/発表者名: 西尾真由子, Marin Juliette, 藤野陽三
  • 学会等名: 平成24年度土木学会全国大会 第67回年次学術講演会
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 20120900
• [学会発表] Feature Extraction for Structural Dynamics Model Validation (2011)
  • 著者名/発表者名: Nishio M, Hemez F, Worden K, Park G, Takeda N, Farrar C
  • 学会等名: IMAC-XXIX A conference and exposition onStructural Dynamics
  • 発表場所: Jacksonville, FL USA
  • 年月日: 20110100
• [学会発表] Uncertainty quantification and validation of finite element models of bridge structures (2011)
  • 著者名/発表者名: Marin J, Nishio M, Fujino Y
  • 学会等名: The 8th International Workshop on Structural Health Monitoring, Stanford
  • 発表場所: CA USA, September
  • 年月日: 20110000
• [学会発表] Shape reconstruction of unsymmetric CFRP laminates for accuratemanufacturing of composite structures (2010)
  • 著者名/発表者名: Nishio M, Takeda N
  • 学会等名: 3rdAsia-pacific Workshop on Structural HealthMonitoring
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2010-12-01
• [学会発表] Structural shape reconstruction with consideration of boundary condition changes using distributed strain datafrom PPP-BOTDA system (2010)
  • 著者名/発表者名: Nishio M, Takeda N
  • 学会等名: 5th WorldConference on Structural Control andMonitoring
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2010-07-13