安全・安心な社会のための 超音波検査のき裂測定精度向上に新指針 ~複雑な3D超音波散乱現象を解明するレーザースキャン技術の開発に成功~

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2022-05-25 東北大学,科学技術振興機構

ポイント
  • レーザースキャン3次元映像化技術を応用することで、き裂で超音波が3次元的にどのように散乱するかを捉える計測技術を開発
  • これまで熟練者の経験に頼っていた超音波検査条件の選定を科学的根拠に基づいて最適化し、き裂端部からの散乱波を効率よく計測できる新たな検査装置開発も可能に
  • 航空機、自動車、発電プラント、橋、トンネル、高速道路など多くの分野で、超音波検査のき裂測定精度を高め、安全・安心で持続可能な社会の実現に貢献

構造物や工業製品を壊さずに欠陥計測を行う非破壊評価技術の確立は重要な課題となっています。

東北大学 大学院工学研究科の小原 良和 准教授らの研究グループは以前より、米国 ロスアラモス国立研究所との国際共同研究により、超音波フェーズドアレイを用いた3次元超音波映像法PLUSの開発を進めています。この度、計測精度向上の鍵となる散乱波を3次元的に捉える観察法の開発に成功しました。本技術の活用により、これまで熟練者の経験に頼っていた検査を科学的根拠に基づいて最適化し、材料欠陥の新たな超音波検査装置の開発も可能になります。これにより、航空機、自動車、発電プラント、橋、トンネル、高速道路など多くの分野において、超音波検査のき裂測定精度を高め、安全・安心で持続可能な社会への貢献が期待できます。

本研究の内容は2022年5月25日に、英科学誌「Scientific Reports」に掲載されました。

本研究は、科学技術振興機構(JST) 創発的研究支援事業(JPMJFR2023)および日本学術振興会 科学研究費補助金(19K21910、21H04592)の支援により行われました。

詳しい資料は≫

<論文タイトル>
“Exploring 3D Elastic-Wave Scattering at Interfaces Using High-Resolution Phased-Array System”
DOI:10.1038/s41598-022-12104-9
<お問い合わせ先>

<研究に関すること>

小原 良和(オハラ ヨシカズ)

東北大学 大学院工学研究科 材料システム工学専攻 准教授

<JST事業に関すること>

中神 雄一(ナカガミ ユウイチ)

科学技術振興機構 戦略研究推進部 創発的研究支援事業推進室

<報道担当>

沼澤 みどり(ヌマザワ ミドリ)

東北大学 工学研究科 情報広報室

科学技術振興機構 広報課

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