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基本情報

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システム工学部 光メカトロニクス学科

准教授

村田 頼信 (ムラタ ヨリノブ)

MURATA Yorinobu

【連絡先】
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【専門分野】
計測工学(計測システム)
【研究紹介】
研究テーマ:
  超音波でモノの内部を視る・診る・観る

内容:
  現在社会の発展はモノ作りによって支えられてきたといっても過言ではありません.ところが,近年,原子力発電所での事故や橋梁の崩落事故など,生 活基盤となる構造物の事故が相次ぎ起こり大きな社会問題となっています.そのため,すでに造られたモノの検査・維持管理が要求されるようになってきまし た.また,モノを作り出す時にも,より高い品質と安全性が問われ,検査は必要不可欠な工程となっています.そこで,超音波でモノの内部を非破壊的に可視化 することにより,モノの信頼性を評価・保証するシステムの開発を目指して研究を行っています.

研究紹介画像ファイル 上の写真は,高分子集束超音波トランスデューサ,および一般に広く使われている圧電セラミック(PZT)製の集束超音波トランスデューサを用い て,PE(ポリエチレン)ガス管EF(電気融着)継手の融着部に発生した空隙欠陥部分の断面を超音波撮像した結果を示しています.融着部は電熱ワイヤーよ りも内部にあるため,外部からの検査では,超音波を電熱ワイヤーの隙間をぬって照射する必要があります.PZT集束超音波トランスデューサでは,超音波を 集束させるために音響レンズを必要とします.それ故,音響レンズ内での多重反射が生じています.また,リンギングと呼ばれる尾引きを生じた超音波での探傷 になるため,融着用の電熱ワイヤーと空隙欠陥が重なってしまい欠陥の検出を妨げています.一方,高分子集束超音波トランスデューサでは,音響レンズが必要 ないだけなく,電熱ワイヤーと空隙欠陥をはっきりと識別して探傷することが可能です.

キーワード:
  超音波、非破壊計測、高分子強誘電材料
【詳細あるいは関連情報のURL】
ホームページ
 
【取得学位】
博士(工学) 課程 山形大学 物質生産工学
【所属学会】
日本実験力学会
非破壊検査協会
計測自動制御学会
日本音響学会
【主な授業科目】
超音波応用工学特論 設計製図 ディジタル回路 光メカトロニクス実験C 光メカトロニクス応用ゼミ 光メカトロニクス入門セミナー 身の回りのメカトロニクス機器のしくみ
【セールスポイント】
人の目では見えない材料内部の欠陥(き裂,異物など)や物理的な性質(弾性率,応力,音速など)を,超音波を使って非破壊で可視化することを提案します.また,この様な可視化による非破壊検査システムや品質管理システムを,検査対象物に応じて開発します.
 

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