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2012 年度 実施状況報告書

走査型レーザー誘起超音波非破壊検査システム(SLANDI)の開発とその応用

研究課題

研究課題/領域番号 23560092
研究機関長崎大学

研究代表者

小山 敦弘  長崎大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (40324800)

研究分担者 才本 明秀  長崎大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (00253633)
高瀬 徹  長崎大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (50171442)
本村 文孝  長崎大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (40274625)
奥村 哲也  長崎大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (10380817)
キーワードSLANDI / 非破壊検査 / レーザー / 超音波
研究概要

機械構造物の信頼性を確保し,安全で安心な社会を創造するための新しい非破壊検査システムである走査型レーザー誘起超音波非破壊検査システム(SLANDI)の開発を行うことが本研究の目的である.本課題で開発中の非破壊検査システムはレーザー光源を利用したもので,従来の非破壊検査システムに比べて,高分解能で,かつ高い適応可能性を有するものであり,レーザーの利用分野の拡大が期待できる.また,より高分解能を有する非破壊検査システムを用いることで,安全な社会の構築にも貢献できるものと考えられる.さらに,実構造物の疲労損傷メカニズムの解明への利用も可能であるため,学術的効果も高いものである.
本課題で開発を行っているSLANDIは,光音響効果を利用した非破壊内部観察装置であるため,レーザー誘起超音波信号の発生および検出が必要不可欠である.また,内部観察を行うためには検出した超音波信号の2次元画像化が必要である.そこで,本年度は昨年度に構築したシステムに2次元走査機能を追加し,検出した超音波信号の2次元画像化を可能とした.また,超音波信号検出器の検出能を上げるために検出用センサと試料ホルダの設計をやり直し,試料ホルダおよびセンサーの一体型試料ホルダを製作し,信号検出能の向上を行った.また,超音波信号の検出に用いたロックインアンプをより高性能なロックインアンプに変更することにより,超音波信号の検出能を向上させた.

現在までの達成度
現在までの達成度

2: おおむね順調に進展している

理由

SLANDIシステムの構築に関してはおおむね順調に進んでいるものの,レーザー光の収束が当初の予定通りに出来ておらず,レーザー誘起超音波信号が非常に微弱なものとなっている.そこで,レーザー光の収束部に関して見直しをおこない,より超音波信号を強くするための改良を行う予定である.

今後の研究の推進方策

レーザー光の収束部の改良を早期に行い,疲労損傷試料や内部欠陥を有する試料の内部観察を行い,実使用における問題点などを明らかにし,その対応を行う.また,超音波信号の発生・伝達メカニズムの解明のための数値解析も進める.

次年度の研究費の使用計画

該当なし

  • 研究成果

    (1件)

すべて 2012

すべて 学会発表 (1件)

  • [学会発表] Non-fourier thermo-elastic wave propagation for nondestructive observations2012

    • 著者名/発表者名
      Yoji Shibutani and Atsuhiro Koyama
    • 学会等名
      Proceedings of Functional Materials and Structures(ACMFMS2012)
    • 発表場所
      Indian Institute of Technology Delhi, New Delhi, India
    • 年月日
      20121205-20121208

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公開日: 2014-07-24  

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