カスタマイズ可能な磁歪型マルチチャンネル弾性波による非破壊イメージング技術の開発

可定制磁致伸缩多通道弹性波无损成像技术的开发

• 批准号: 22K04272
• 负责人: 内田 慎哉
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Toyama Prefectural University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K04272/
• 关键词: コンクリート; プレストレス; ひび割れ深さ; 磁歪; マルチチャネル; 表面波; 位相速度; 非破壊試験; 弾性波

「磁歪技術」と「複数の加速度センサ」を併用した「磁歪型マルチチャンネル弾性波」を開発し，以下の対象について，検討を行った。１．PC構造物に作用している応力（プレストレス）PC構造物を模擬した版状の大型供試体（幅1000mm×長さ2400mm×厚さ200mm）を作製し，応力を段階的に作用（0, 0.75, 1.5, 2.25, 3N/mm2）させた。各応力時に「磁歪型マルチチャンネル弾性波」による測定を行い，応力推定を試みた。また，弾性波の入力に「鋼球と鋼棒を併用したトーンバースト波」を用いた「マルチチャンネル弾性波」による測定も併せて行った。その結果，「マルチチャンネル弾性波」で推定した表面波の位相速度と大型供試体に作用している応力とは，線形関係にあることが明らかとなった。したがって，非破壊でコンクリートに作用している応力を推定できると考えられる。しかしながら，「磁歪型マルチチャンネル弾性波」では，応力との相関がなかった。これは，磁歪によって入力された弾性波の周波数が適切ではなかったことが要因である。２．ひび割れ深さ表面に開口部を有するひび割れに対して，前述の１と同様に，「磁歪型マルチチャンネル弾性波」と磁歪を利用せずに弾性波を入力する「マルチチャンネル弾性波」による測定を行い，両者の結果を比較した。その結果，「マルチチャンネル弾性波」で測定した位相速度を用いることにより，ひび割れ深さを誤差15%で推定できることを明らかにした。しかしながら，「磁歪型マルチチャンネル弾性波」では，打撃力が弱いため，誤差が大きくなった。

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