鋼構造物の効率的な損傷検査を目的とした計算機支援超音波探傷技術の開発

  • 9.産業と技術革新の基盤をつくろう

 我が国には、老朽化の進む橋梁が多数存在し、それらを適切に維持・管理して長寿命化することが、今後も安全で快適な国民生活を支えるうえで欠かせない。超音波探傷試験は、橋梁部材の損傷(き裂)を検出、評価するために用いられる非破壊検査技術の一つで、内部き裂の評価に有効といわれている。しかしながら、検査の正確性が熟練検査者の経験や技術による点に問題があり、より客観的かつ定量的な試験法とすることが求められている。  本研究では、近年の計算機処理能力の劇的な向上を最大限に活用し、超音波探傷試験のプロセス(超音波の励起、伝播、傷散乱、受信、エコー波形処理と可視化)全てを、数値シミュレーションで再現する取り組みを行っている。  このような取り組みが成功すれば、超音波探傷の高精度定量化につながるだけでなく、新たな検査法の創出や、検査実施計画の最適化にも有用であり、ひいては、鋼橋の損傷検査業務を効率化し、経済的・人的なコスト削減に貢献することができると考えられる。

 

円形空洞(A~E)を含む固体内部における、超音波の反射・散乱シミュレーション

 

シミュレーションで得られたエコー波形から同定した空洞位置(時間反転逆散乱イメージングの例)

 

担当者