| 講演名 | 2023-01-25 円環型圧電セラミックスを用いた小型空中超音波エミッタの実験的検証 浅野 千春(日大), 清水 鏡介(日大), 大隅 歩(日大), 伊藤 洋一(日大), |
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| 抄録(和) | 固体材料を対象とした非接触非破壊検査方法の一つとして，空中超音波フェーズドアレイ(Airborne Ultrasound Phased Array : AUPA)を用いた弾性波源走査法について研究を行っている．AUPAから放射される音波には，メインローブとともに不要な放射成分であるサイドローブやグレーティングローブ(GL)が発生する．このAUPAを非破壊検査に適用すると，GLを原因としたアーチファクトが検査結果に生じる．そのため，アーチファクトを改善するにはGLの発生を抑制する必要がある．GLはAUPAを構成する超音波エミッタの間隔が音波長より長い場合に発生するため，超音波エミッタを小型化し，エミッタの間隔を短くすることで，その発生を抑制することができる．本報告では，AUPA用の円環型圧電セラミックスとステンレス膜を組み合わせた小型空中超音波エミッタを試作し，その特性について検証した．その結果，従来のエミッタとほぼ同程度の共振周波数で，比較的高音圧の音波を照射できる小型なエミッタの試作に成功した． |
| 抄録(英) | We have studied scanning elastic wave source technique using Airborne Ultrasound Phased Array (AUPA) as one of non-contact non-destructive testing methods for solid materials. Side lobe and grating lobe (GL) are emitted from AUPA in addition to the main lobe. Artifacts caused by GL occur in testing results, when the AUPA is applied to non-destructive testing. Therefore, it is necessary to suppress the occurrence of GL to improve artifacts. GL occurs when the distance between the ultrasound emitters that build up the AUPA is longer than the sound wavelength. In this report, we built a small airborne ultrasound emitter by combining ring-shaped piezoelectric ceramics and a stainless-steel film. And We also verified its characteristics. As a result, we were able to irradiate sound waves with high sound pressure at the same frequency as the conventional emitter. |
| キーワード(和) | 強力空中超音波 / 超音波エミッタ / 円環型圧電セラミックス / フェーズドアレイ |
| キーワード(英) | High-intensity aerial ultrasonic waves / Ultrasonic emitter / Annular piezoelectric ceramics / Phased array |
| 資料番号 | US2022-72 |
| 発行日 | 2023-01-18 (US) |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | US |
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| 開催期間 | 2023/1/25(から1日開催) |
| 開催地（和） | オンライン開催 |
| 開催地（英） | Online |
| テーマ（和） | 強力超音波，超音波一般 |
| テーマ（英） | High-intensity ultrasound, Ultrasonics, etc. |
| 委員長氏名（和） | 中村 健太郎(東工大) |
| 委員長氏名（英） | Kentaro Nakamura(Tokyo Inst. of Tech.) |
| 副委員長氏名（和） | 小池 義和(芝浦工大) / 渡部 泰明(都立大) |
| 副委員長氏名（英） | Yoshikazu Koike(Shibaura Inst. of Tech.) / Yasuaki Watanabe(Tokyo Metropolitan Univ.) |
| 幹事氏名（和） | 吉澤 晋(東北大) / 平田 慎之介(千葉大) |
| 幹事氏名（英） | Shin Yoshizawa(Tohoku Univ.) / Shinnosuke Hirata(Chiba Univ.) |
| 幹事補佐氏名（和） | 大久保 寛(都立大) |
| 幹事補佐氏名（英） | Kan Okubo(Tokyo Metropolitan Univ.) |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Technical Committee on Ultrasonics |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | 円環型圧電セラミックスを用いた小型空中超音波エミッタの実験的検証 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Experimental verification of compact airborne ultrasound emitter using annular piezoelectric ceramics |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | 強力空中超音波 / High-intensity aerial ultrasonic waves |
| キーワード(2)（和/英） | 超音波エミッタ / Ultrasonic emitter |
| キーワード(3)（和/英） | 円環型圧電セラミックス / Annular piezoelectric ceramics |
| キーワード(4)（和/英） | フェーズドアレイ / Phased array |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 浅野 千春 / Chiharu Asano |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 日本大学(略称：日大) Nihon University(略称：Nihon Univ.) |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 清水 鏡介 / Kyosuke Shimizu |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 日本大学(略称：日大) Nihon University(略称：Nihon Univ.) |
| 第 3 著者 氏名（和/英） | 大隅 歩 / Osumi Ayumu |
| 第 3 著者 所属（和/英） | 日本大学(略称：日大) Nihon University(略称：Nihon Univ.) |
| 第 4 著者 氏名（和/英） | 伊藤 洋一 / Ito Youichi |
| 第 4 著者 所属（和/英） | 日本大学(略称：日大) Nihon University(略称：Nihon Univ.) |
| 発表年月日 | 2023-01-25 |
| 資料番号 | US2022-72 |
| 巻番号（vol） | vol.122 |
| 号番号（no） | US-358 |
| ページ範囲 | pp.7-11(US), |
| ページ数 | 5 |
| 発行日 | 2023-01-18 (US) |