3Dレーザ及びスペックル干渉を用いた光学的手法による全視野変位・ひずみ計測

使用 3D 激光和散斑干涉的光学方法进行全场位移/应变测量

基本信息

批准号：
16656138
负责人：
松田浩
金额：
$ 2.3万
依托单位：
Nagasaki University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
2004
资助国家：
日本
起止时间：
2004 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究では、現有施設である3D計測装置と電子スペックルパターン干渉(ESPI)計測装置を用いて、鋼材、コンクリート材、FRP材、膜材などの構造用材料の劣化診断,非破壊検査への適用性を検討するための基礎的検討事項として、これらの計測装置によるの適用可能性について見当した。本年度の研究実績および今後の課題の概要を以下に記載する。(1)内部欠陥を有する鋼部材の非線形FEM解析を実施し、内部欠陥が表面ひずみに及ぼす影響について解析的に明らかにした。この研究成果に基づき、内部欠陥や切欠きを有する試験体を製作して載荷試験を実施し、ESPI計測を用いて非破壊検査への適用性を検討する。(2)張力膜のリンクル計測を3D計測とESPI計測を併用して行った。ESPI計測でリンクル発生前の最小主歪分布を観察することにより、リンクル発生を特定可能なことがわかった。一方、リンクル発生後のリンクル形状等を計測を試作三次元レーザー計測、三次元写真計測を用いて試みた。しかし、有用な結果は得られなかったので、高精度三次元形状計測装置を導入した。(3)き裂を有するエポキシ樹脂試験片の二軸圧縮試験を行い破壊メカニズムについて検討した。その際、歪計測にESPIを用いた。この研究は試験室レベルでの実験であるが、断層の形成メカニズムとして注目され、大地震発生のメカニズム解明に繋がる可能性を秘めている。(4)コンクリートの硬化過程での収縮ひずみ、RC梁の斜めひび割れ発生過程の全視野ひずみ測定を実施し、可視化に成功した。(5)長崎市平和祈念像の3D計測を実施し、3D画像化を行った。今後は安価な三次元写真計測システムを用いて歴史的建造物、斜面地、崖などの計測とその三次元デジタル情報の有効活用法について検討する。

在这项研究中，我们将利用现有的3D测量设备和电子散斑干涉（ESPI）测量设备来诊断钢材、混凝土、FRP和膜材料等结构材料的劣化和无损检测，作为检查的基本考虑因素。适用性，我们已经确定了这些测量设备的适用性。下面总结了今年的研究成果和未来的挑战。 (1)对存在内部缺陷的钢构件进行非线性有限元分析，分析阐明了内部缺陷对表面应变的影响。根据这项研究的结果，我们将制作带有内部缺陷和缺口的测试样本，进行加载测试，并使用 ESPI 测量检查其对无损检测的适用性。 (2)结合3D测量和ESPI测量来进行张力膜的皱纹测量。发现通过使用ESPI测量观察皱纹出现之前的最小主应变分布，可以识别皱纹的出现。另一方面，我们尝试使用原型三维激光测量和三维照片测量来测量皱纹生成后的形状。但并未获得有用的结果，因此引入了高精度三维形状测量装置。 (3)对含有裂纹的环氧树脂试件进行双轴压缩试验，研究其断裂机理。当时，ESPI 用于测量应变。尽管这项研究是实验室水平的实验，但它作为断层形成机制而引起人们的关注，并有可能阐明大地震的机制。 (4)成功测量并可视化了混凝土硬化过程中的收缩应变和RC梁斜裂过程中的全场应变。 (5) 对长崎市和平像进行了 3D 测量并制作了 3D 图像。未来，我们将使用廉价的3D摄影测量系统来测量历史建筑、斜坡、悬崖等，并考虑如何有效利用3D数字信息。

项目成果

期刊论文数量（8）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

電子スペックルパターン干渉法を用いた張力膜のリンクル計測

使用电子散斑干涉测量法测量张力膜中的皱纹

DOI：
发表时间：
2004
期刊：
膜構造論文集 No.18(印刷中)
影响因子：
0
作者：
本城勇介;北原寛之;松田浩;松田浩;下郡康二(大学院生);杉原泰亮(大学院生);牧野高平(大学院生);松田浩
通讯作者：
松田浩

切欠きおよび孔を有するアルミ板の破壊挙動の全視野ひずみ計測

带缺口和孔铝板断裂行为的全场应变测量

DOI：
发表时间：
2004
期刊：
土木学会第59回年次学術講演会講演概要集 (CD-ROM)
影响因子：
0
作者：
本城勇介;北原寛之;松田浩;松田浩;下郡康二(大学院生);杉原泰亮(大学院生)
通讯作者：
杉原泰亮(大学院生)

電子スペックル干渉法を用いた張力膜におけるリンクル現象の全視野ひずみ計測

利用电子散斑干涉法全场应变测量张力膜皱纹现象

DOI：
发表时间：
2004
期刊：
土木学会第59回年次学術講演会講演概要集 (CD-ROM)
影响因子：
0
作者：
本城勇介;北原寛之;松田浩;松田浩;下郡康二(大学院生)
通讯作者：
下郡康二(大学院生)

矩形張力膜のリンクル現象の光学的全視野ひずみ・変位計測

矩形张力膜皱纹现象的光学全场应变/位移测量

DOI：
发表时间：
2005
期刊：
構造工学論文集(土木学会) Vol.51A(印刷中)
影响因子：
0
作者：
Takeda T;Wu J;Yoneyama A;Tsuchiya Y;Thet-Thet-Lwin;Hirai Y;Kuroe T;Yuasa T;Hyodo K;Dilmanian FA;Akatsuka T;松田浩
通讯作者：
松田浩

コンクリート打継部の表面粗度と付着強度特性に関する研究

混凝土接缝表面粗糙度与粘结强度特性研究

DOI：
发表时间：
2004
期刊：
土木学会第59回年次学術講演会講演概要集 (CD-ROM)
影响因子：
0
作者：
谷井恵;神山眞;松田浩;牧野高平(大学院生)
通讯作者：
牧野高平(大学院生)

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松田浩其他文献

デジタル画像相関法によるモルタル表面のひずみ分布の計測

数字图像相关法测量砂浆表面应变分布

DOI：
发表时间：
2005
期刊：
土木学会西部支部研究発表会概要集 V(CD-ROM)
影响因子：
0
作者：
K.Sawada;et al.;松田浩;内野正和;松田浩;才本明秀;山口栄輝;鶴田聡;浜岡広;出水享;鶴田聡;池翰相;才本明秀;才本明秀;松田浩;松田浩;森田千尋;Akihide Saimoto;Hiroshi Hamaoka;Masaki.Hongo;添田政司;森田千尋;森田千尋;内野正和;内野正和;H.Matsuda;M.Uchino;H.Matsuda;A.Saimoto;E.Yamaguchi;S.Tsuruta;H.Hamaoka;A.Demizu;H.Chi;S.Tsuruta;A.Saimoto;A.Saimoto;H.Matsuda;H.Matsuda;C.Morita;A.Saimoto;H.Matsuda;M.Hongo;M.Soeda;C.Morita;C.Morita;M.Uchino;松田浩;才本明秀;出水亨;池翰相;才本明秀;才本明秀;松田浩;森田千尋;Akihide Saimoto;Hiroshi Hamaoka;Masaki.Hongo;添田政司;内野正和;内野正和;内野正和;松田浩;中村聖三;安東祐樹;M.Huang;H.Matsuda;S.Nakamura;Y.Andoh;鶴田聡;森昌將;金山綾子;中川智;Mei Huang;笹木隆介;中川智;森下喬;鶴田聡;日高哲郎;浜岡広;桑畑勇太;中村英記
通讯作者：
中村英記

Possibility and New Technology of Weathering Steel Bridges

耐候钢桥梁的可能性与新技术

DOI：
发表时间：
2006
期刊：
JSSC Technical Report No.73
影响因子：
0
作者：
K.Sawada;et al.;松田浩;内野正和;松田浩;才本明秀;山口栄輝;鶴田聡;浜岡広;出水享;鶴田聡;池翰相;才本明秀;才本明秀;松田浩;松田浩;森田千尋;Akihide Saimoto;Hiroshi Hamaoka;Masaki.Hongo;添田政司;森田千尋;森田千尋;内野正和;内野正和;H.Matsuda;M.Uchino;H.Matsuda;A.Saimoto;E.Yamaguchi;S.Tsuruta;H.Hamaoka;A.Demizu;H.Chi;S.Tsuruta;A.Saimoto;A.Saimoto;H.Matsuda;H.Matsuda;C.Morita;A.Saimoto;H.Matsuda;M.Hongo;M.Soeda;C.Morita;C.Morita
通讯作者：
C.Morita

落橋防止構造のブラケット・ピンの接触圧分布に関する研究

桥梁防塌结构肘板与销轴接触压力分布研究

DOI：
发表时间：
2005
期刊：
土木構造・材料論文集第21号
影响因子：
0
作者：
K.Sawada;et al.;松田浩;内野正和;松田浩;才本明秀;山口栄輝;鶴田聡;浜岡広;出水享;鶴田聡;池翰相;才本明秀;才本明秀;松田浩;松田浩;森田千尋;Akihide Saimoto;Hiroshi Hamaoka;Masaki.Hongo;添田政司;森田千尋;森田千尋;内野正和;内野正和;H.Matsuda;M.Uchino;H.Matsuda;A.Saimoto;E.Yamaguchi;S.Tsuruta;H.Hamaoka;A.Demizu;H.Chi;S.Tsuruta;A.Saimoto;A.Saimoto;H.Matsuda;H.Matsuda;C.Morita;A.Saimoto;H.Matsuda;M.Hongo;M.Soeda;C.Morita;C.Morita;M.Uchino;松田浩;才本明秀;出水亨;池翰相;才本明秀;才本明秀;松田浩;森田千尋;Akihide Saimoto;Hiroshi Hamaoka;Masaki.Hongo;添田政司;内野正和;内野正和;内野正和;松田浩;中村聖三;安東祐樹
通讯作者：
安東祐樹

3D surveying of histrical structures and the application to seismic response analysis

历史结构的 3D 测量及其在地震反应分析中的应用

DOI：
发表时间：
2006
期刊：
Proc. of JCI symposium on diagnosis and retrofit of histrical structures in architecture and civil engineering fields
影响因子：
0
作者：
K.Sawada;et al.;松田浩;内野正和;松田浩;才本明秀;山口栄輝;鶴田聡;浜岡広;出水享;鶴田聡;池翰相;才本明秀;才本明秀;松田浩;松田浩;森田千尋;Akihide Saimoto;Hiroshi Hamaoka;Masaki.Hongo;添田政司;森田千尋;森田千尋;内野正和;内野正和;H.Matsuda;M.Uchino;H.Matsuda;A.Saimoto;E.Yamaguchi;S.Tsuruta;H.Hamaoka;A.Demizu;H.Chi;S.Tsuruta
通讯作者：
S.Tsuruta

デジタル画像相関法を用いたコンクリート供試体のひずみ計測

采用数字图像相关法测量混凝土试件的应变

DOI：
发表时间：
2006
期刊：
日本機械学会2006年次大会 1, 06-1
影响因子：
0
作者：
K.Sawada;et al.;松田浩;内野正和;松田浩;才本明秀;山口栄輝;鶴田聡;浜岡広;出水享;鶴田聡;池翰相;才本明秀;才本明秀;松田浩;松田浩;森田千尋;Akihide Saimoto;Hiroshi Hamaoka;Masaki.Hongo;添田政司;森田千尋;森田千尋;内野正和
通讯作者：
内野正和