電磁超音波・渦電流マルチセンサによる構造健全性モニタリングに関する研究

电磁超声与涡流多传感器结构健康监测研究

基本信息

批准号：
18760070
负责人：
内一哲哉
金额：
$ 2.3万
依托单位：
Tohoku University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2006
资助国家：
日本
起止时间：
2006 至 2007
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-18760070/
关键词：
渦電流探傷法電磁超音波探触子マルチセンサデータ融合

项目摘要

単一の装置及びセンサ構成により同時に渦電流探傷信号と超音波探傷信号を得る電磁超音波-渦電流マルチセンサを提案している。本研究では、き裂のオンラインモニタリングに適した電磁超音波-渦電流マルチセンサセンサに関する研究を行うともに、電磁超音波-渦電流マルチセンサをオンラインき裂モニタリングに適用し、単体のセンサから超音波と渦電流に関する情報を同時に取得することが可能なシステムを構築する。本年度は、疲労き裂を評価するという課題に対応するために、超音波を探傷面に対して斜め方向に発生させることが可能な電磁超音波-渦電流マルチセンサを提案し、試作プローブを用いてオーステナイト系ステンレス鋼の疲労き裂に対する深さ評価を行った。本マルチセンサの超音波探触子としての機能については、反射波の信号強度に着目することによりき裂の深さを評価することが可能であることが示された。渦電流プローブとしても機能についても、信号の強度と位相に着目することによりき裂の深さを評価することが可能であることが示された。さらに、深さの異なる疲労き裂に対してモニタリングのシミュレーション実験を行い、渦電流信号と超音波信号について分析を行った。その結果、両者を用いることにより、マルチセンサの超音波モードを用いることにより、浅い裏側疲労き裂を評価することが可能であり、渦電流モードを用いることにより深い裏側疲労き裂を評価することが可能であることが示された。即ち、幅広いき裂深さに対してき裂深さを評価することが可能であることが示され、渦電流信号と超音波信号の相補性を確認した。

我们提出了一个电磁超声波电流多传感器，同时通过单个设备和传感器配置获得了涡流检测信号和超声漏洞检测信号。在这项研究中，我们将对适用于在线裂纹监测的电磁超声涡流多传感器传感器进行研究，我们还将应用电磁超声超涡状电流电流多传感器进行在线裂纹监测，我们将构建一个可以同时从单个传感器那里获取有关超声和涡流的信息。在今年，为了应对评估疲劳裂纹的挑战，我们提出了一种电磁超声波电流的多传感器，该多传感器允许在缺陷检测表面上对角线产生超声波，并使用原型探针来评估针对奥斯汀尼西尼西尼西尼西尼西尼西尼西质钢的疲劳裂纹的深度。已经表明，可以通过重点关注反射波的信号强度来评估该多传感器作为超声探针的功能。已经表明，可以通过注意信号的强度和相位以及涡流探针的功能来评估裂纹深度。此外，进行了一个模拟实验，以监测不同深度的疲劳裂纹，并对涡流信号和超声信号进行了分析。结果，证明使用两者都可以通过使用多传感器的超声波模式来评估浅背后疲劳裂纹，并且使用涡流模式可以评估深层的背面疲劳裂纹。也就是说，可以证明可以评估裂纹深度范围内的裂纹深度，并确认涡流信号和超声信号的互补性。