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J-GLOBAL ID：202102242107139337   整理番号：21A0850783

トポロジー感度を欠陥検出指標に用いた二次元動弾性時間反転解析とリニアアレイ探傷法への応用

2-D ELASTODYNAMIC TIME-REVERSAL ANALYSIS USING TOPOLOGICAL SENSITIVITY AND ITS APPLICATION TO ULTRASONIC LINEAR ARRAY TESTING

著者 (3件)： 田代匡彦 (群馬大学 大学院理工学府) ,  斎藤隆泰 (群馬大学大学院理工学府 環境創生部門) ,  木本和志 (岡山大学 環境生命科学研究科 社会基盤環境学専攻)
資料名： 土木学会論文集 A2(応用力学)(Web)  (Journal of Japan Society of Civil Engineers, Ser. A2 (Applied Mechanics) (Web))
巻： 76  号： 2  ページ： I_15-I_24(J-STAGE)  発行年： 2020年 
JST資料番号： U0102B  ISSN： 2185-4661  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 日本語 (JA)

抄録/ポイント： 本研究では,トポロジー感度を欠陥検出指標に用いた2次元動弾性時間反転解析を行うことで,固体中の欠陥の個数,位置等を正しく決定する方法について検討する.時間反転法とは,欠陥からの散乱波を時間反転し,試験体内部に再入射させた時の,時間反転波の収束位置から欠陥の位置等を推定する方法である.一般的に,時間反転波の収束位置の定量的な評価は難しい.そのため,時間反転波の収束位置を定量的に決定する方法をスカラー波動問題に対して行って来た.しかしながら,固体中の波動は,弾性波動の性質を示すため,スカラー波動問題に対する定式化では,弾性波動問題へ適用できない.そこで,本研究では,スカラー波動問題に対する前論文を2次元動弾性問題へ拡張し,トポロジー感度を用いた2次元動弾性時間反転解析によって,固体中の欠陥の個数や位置を決定することを試みる.解析では,リニアアレイ探触子を用いた超音波非破壊検査を想定し,時間反転波等の計算には,2次元動弾性問題に対する演算子積分時間領域境界要素法(CQBEM:Convolution Quadrature Boundary Element Method)を用いた.数値解析例として,いくつかの欠陥決定解析結果を示し,提案手法の有効性について検討する.(著者抄録)

シソーラス用語： 固体 ,  *内部欠陥 ,  故障検出 ,  *超音波探傷 ,  探触子 ,  配列 ,  センサアレイ ,  *多重散乱 ,  数値解析 ,  境界要素法 ,  反転 ,  非破壊検査 ,  感度 ,  位相幾何学
準シソーラス用語： アレイ探触子 ,  トポロジー感度 ,  時間反転 ,  時間領域境界要素法 ,  リニアアレイ

著者キーワード (10件)： Time-domain BEM ,  topological sensitivity ,  time-reversal method ,  linear array transducer ,  2-D elastodynamics ,  Time-domain BEM ,  topological sensitivity ,  time-reversal method ,  linear array transducer ,  2-D elastodynamics

分類 (1件)： 非破壊試験  (HB02030F)

引用文献 (25件)：

• Doctor, S. R., Hall, T. E. and Reid, L. D.: Saft the evolution of a signal processing technology for ultrasonic testing, NDT Int., Vol.19, No.3, pp.163-167, 1986.
• Kitahara, M., Nakahata, K. and Hirose, S. : Elastodynamic inversion for shape reconstruction and type classication of aws, Wave motion, Vol.36, pp.443- 455, 2002.
• 中畑和之, 上甲智史, 廣瀬壮一:逆散乱解析法の超音波フェーズドアレイ探傷への応用, 応用力学論文集, Vol.10, pp.61-68, 2007.
• 山田真幸, 宮腰寛之:線形化逆散乱解析法による三次元欠陥形状再構成, 土木学会論文集A, Vol.64, No.1, pp. 133-141, 2008.
• 角田貴也, 鈴木啓悟:鋼コンクリート界面の剥離部分可視化の試み, 構造工学論文集 A, Vol.63A, pp.581-587, 2017.

タイトルに関連する用語 (10件)： トポロジー ,  感度 ,  欠陥検出 ,  指標 ,  弾性 ,  時間反転 ,  解析 ,  リニアアレイ ,  傷 ,  応用