構造物の健全性計測技術の研究
■機械金属部 高野昌宏 新谷隆二
機械装置の大型化，高性能化に伴い，その安全性，信頼性は以前に比べ，より重要性が増しており，損傷の有無を確認する定期検査の実施頻度が増加する傾向にある。近年，損傷を検知する新たな手段として，機械構造物に損傷・診断機能を組み込むヘルスモニタリング技術が注目されている。本報告では，建設機械用フックを対象に，ヘルスモニタリング技術の適用に関して検討した。具体的には，き裂を検出，推定する手法として，フックの動特性の変化，すなわち固有振動数の変化を計測し，その計測値から推定アルゴリズムを用いてき裂の大きさを推定した。推定アルゴリズムには，通常の応答曲面法と力学基準の応答曲面法の2種類を用いた。実機を用いた試験の結果，力学基準の応答曲面法によるき裂の大きさの推定精度は，通常法と比べて格段に向上し，本手法の有用性が確認できた。
キーワード：損傷検知，損傷診断，固有振動数，応答曲面法
Study on Damage Assessment of Machines
Masahiro TAKANO and Ryuji SINTANI
With upsizing and upgrading of machines, the demand for machine safety and reliability has increased, and periodical inspections for checking damage to machines are conducted more frequently. Recently, as a new approach to the detection of damage to machines, the health-monitoring techniques of self-diagnosis and damage assessment have been investigated. In this report, the health-monitoring technique was used for the hook of a construction machine. We estimated the crack length in the hook by examining changes in dynamic characteristics, namely natural frequency, and by calculating the value based on two kinds of response surface methods ― those using normal and dynamical criteria. As a result, the response surface method using dynamical criteria resulted in higher precision, with a smaller difference between actual and predicted crack lengths.
Keywords：damage detection, damage assessment, natural frequencies, response surface method
全文（PDFファイル：433KB、4ページ）