構造物に内蔵したセンサによる構造健全性診断技術(構造物の信頼性)

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タイトル別名
  • Structural Integrity Assessment Technology by Built-in Sensors(Application of Reliability Engineering to Structures)
  • 構造物に内蔵したセンサによる構造健全性診断技術
  • コウゾウブツ ニ ナイゾウ シタ センサ ニ ヨル コウゾウ ケンゼンセイ シンダン ギジュツ

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抄録

構造物の微小な損傷が全体破壊に繋がることは,疲労破壊等でしばしば生じる現象であり,過去において航空機墜落等の大事故を生じている.そこで,航空宇宙構造や橋梁等における経年劣化や異物衝突による損傷を,構造物内に内蔵したセンサにより実時間・自動的に監視する構造ヘルスモニタリングの研究が活発に行われている.運用中の構造物の健全性を実時間でモニタして微小な損傷発生を検出することが可能となれば,航空機においては緊急着陸等の危険回避策と取ることができ,その安全性を格段に向上させることが可能となる.また,航空機等では定期的な保守検査により構造物の健全性を保障しているが,運用中の健全性モニタリングが可能となれば,定期検査に要する膨大な人件費削減にもなる.このように,構造ヘルスモニタリングは,構造物の安全性と信頼性の向上,および,メンテナンスコストの削減を図るうえで極めて重要な技術となる.本展望では,構造内に組み込んだセンサの動的応答を用いて運用中の構造物の健全性をモニタする構造ヘルスモニタリング法の概要を説明するとともに,著者らが最近取り組んでいる衝撃荷重同定に基づく実時間構造健全性診断技術を述べる.

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