群馬大学理工学部

環境創生理工学教育プログラム博士前期課程2年の森川光君が、平成30年度土木学会全国大会第73回年次学術講演会において優秀講演賞を受賞しました。

 平成30年度土木学会全国大会第73回年次学術講演会において、環境創生部門構造研究室(斎藤研究室)所属の森川光君が優秀講演賞を受賞した。
 森川君の発表タイトルは「トポロジー感度法の超音波フェーズドアレイ探傷への応用」であり、先進超音波計測手法である超音波フェーズドアレイ探傷を想定したトポロジー感度法を行うことで、等方性材料中の未知の欠陥の位置、個数、形状を決定したものである。
 超音波非破壊評価法では、材料内部の欠陥を正しく再構成(逆解析)することが最終目的となる。そのため、これまで様々な逆解析手法が提案されてきた。例えば、逆解析手法として開口合成法や逆散乱解析が挙げられるが、両手法ともに利点・欠点がある。そのような中、近年ではトポロジー感度法と呼ばれる逆解析手法が、Bonnetにより提案され、欠陥形状再構成に対する有効性が示されている。しかし、いまだ数理モデルの構築のみに留まっているのが現状である。そこで森川君は、指導教員の指導の下、先進超音波計測であるフェーズドアレイ探傷法を想定し、トポロジー感度法が、数理的考察に留まらず、実務的応用へ繋がるかについて検討した。また、その有効性を示すために、等方性材料中の複数の欠陥に対して、欠陥形状再構成を行った。
 今後は、数値シミュレーションを3次元問題に拡張し、欠陥形状再構成の高精度化を目指すことを行う。また、力学的に優れた特性を示すとして、近年注目を集めている材料である、炭素繊維強化プラスチック(CFRP)等の異方性材料に対しての適用も行う予定である。