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J-GLOBAL ID：201702258112237338   整理番号：17A0969014

コンクリート構造物評価のための埋込超音波変換器の設計最適化【Powered by NICT】

Design optimization of embedded ultrasonic transducers for concrete structures assessment

著者 (2件)： Dumoulin Cedric (Universite libre de Bruxelles (ULB), Ecole polytechnique de Bruxelles, Building, Architecture and Town Planning (BATir) Department, Belgium) ,  Deraemaeker Arnaud (Universite libre de Bruxelles (ULB), Ecole polytechnique de Bruxelles, Building, Architecture and Town Planning (BATir) Department, Belgium)
資料名： Ultrasonics  (Ultrasonics)
巻： 79  ページ： 18-33  発行年： 2017年 
JST資料番号： C0379B  ISSN： 0041-624X  CODEN： ULTRA3  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 過去10年間では,構造ヘルスモニタリングと損傷検出の分野を集中的に調べた。アクティブ振動技術は小さい損傷に敏感な高周波振動で構造を励起することを可能にする。圧電PZTトランスジューサはその小さなサイズ,低コストと大きな帯域幅のために,このような試験のための完全な候補である。電流超音波システムは,コンクリート供試体の二面に配置されるように必要とする外部圧電変換器に基づいている。供用中構造の限られた接近性がこのような配置しばしば非実用的である。代替は構造内部の永久低コスト変換器を埋め込むことである。このようなタイプの変換器は,フレッシュコンクリートにおけるP波速度のその場推定のための,及び亀裂モニタリングに適用した。現在まで,このような変換器の設計は本質的に試行錯誤に,または少数の例に基づく,PZTとコンクリートの間の音響インピーダンス不整合の限界であった。本研究では,外部変換器とは大きく異なることが分かった,埋込圧電変換器の動作原理を調べた。埋込み変換器に関する主要な課題の一つは,非常に低コストの変換器を製造することである。はこの必要性を達成するために実用的な方法は,バルクPZT素子の作動の動径モードを考慮することであることを示した。これは無限媒質中に埋め込まれた圧電変換器の簡単な有限要素モデルを開発することにより行った。モデルを硬質とフレッシュコンクリートモニタリングのための両特異的超音波に埋め込まれた変換器を設計するために用いられる多目的遺伝的アルゴリズムと結合した。結果は,この手法の効率を示し,いくつかの設計は困難であるコンクリート,フレッシュコンクリート,または両方に最適な提案,関心のある与えられた周波数であった。Copyright 2017 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【Powered by NICT】

シソーラス用語： 電流 ,  ジルコニウム酸チタン酸鉛 ,  亀裂 ,  *超音波 ,  *変換器 ,  *超音波変換器 ,  周波数 ,  音響 ,  *コンクリート ,  フレッシュコンクリート ,  帯域幅 ,  圧電気
準シソーラス用語： 圧電変換器 ,  構造ヘルスモニタリング , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (4件)： 埋め込み圧電変換器 ,  スマート骨材 ,  PZT超音波試験 ,  コンクリートモニタリング

分類 (1件)： 音響変換器,その他の機器  (BB03060N)

タイトルに関連する用語 (5件)： コンクリート構造物 ,  評価 ,  埋込 ,  超音波変換器 ,  設計最適化