JP2017156134A - 超音波検査システム、超音波検査方法及び航空機構造体 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】実施形態に係る超音波検査システムは、超音波伝播体及び光ファイバセンサを備える。超音波伝播体は、被検査対象を伝播する超音波の進行方向を変化させる。光ファイバセンサは、前記超音波伝播体によって前記進行方向が変化した前記超音波を検出する。
【選択図】 図1
Description
(構成及び機能)
図1は本発明の第1の実施形態に係る超音波検査システムの構成図であり、図2は図1に示す超音波検査システムの主要な構成要素の上面図である。
次に超音波検査システム1を用いた被検査対象Oの超音波検査方法について説明する。
このため、超音波検査システム1及び超音波検査方法によれば、受信指向性を有する光ファイバセンサ5の配置について自由度を得ることできる。その結果、光ファイバセンサ5を設置するスペースを確保することが困難な場合であっても、光ファイバセンサ5の向きを変えて設置することができる。
図7は本発明の第1の実施形態に係る超音波検査システムにおける超音波伝播体の別の構造例を示す縦断面図であり、図8は図7に示す超音波伝播体の構造を示す上面図である。
図9は本発明の第1の実施形態に係る超音波検査システムにおける超音波伝播体の更に別の構造例を示す縦断面図であり、図10は図9に示す超音波伝播体の構造を示す上面図である。
図11は本発明の第2の実施形態に係る超音波検査システムに備えられる光ファイバセンサ及び超音波伝播体の構成を示す縦断面図であり、図12は図11に示す超音波検査システムの光ファイバセンサ及び超音波誘導体の上面図である。
図13は本発明の第3の実施形態に係る超音波検査システムの特徴を表す主要な構成要素の構成を示す正面図であり、図14は図13に示す超音波検査システムの主要な構成要素の上面図である。
図15は本発明の第3の実施形態に係る超音波検査システムにおける超音波伝播体の別の構造例を示す縦断面図であり、図16は図15に示す超音波伝播体の構造を示す上面図である。
図17は本発明の第3の実施形態に係る超音波検査システムにおける超音波伝播体の更に別の構造例を示す縦断面図であり、図18は図17に示す超音波伝播体の構造を示す上面図である。
図19は本発明の第4の実施形態に係る超音波検査システムの特徴を表す主要な構成要素の構成図である。
以上、特定の実施形態について記載したが、記載された実施形態は一例に過ぎず、発明の範囲を限定するものではない。ここに記載された新規な方法及び装置は、様々な他の様式で具現化することができる。また、ここに記載された方法及び装置の様式において、発明の要旨から逸脱しない範囲で、種々の省略、置換及び変更を行うことができる。添付された請求の範囲及びその均等物は、発明の範囲及び要旨に包含されているものとして、そのような種々の様式及び変形例を含んでいる。
2 制御系
2A 入力装置
3 アクチュエータ
4、4A、4B、4C、4D、4E、4F 超音波伝播体
5 光ファイバセンサ
6 信号処理系
6A 表示装置
7、7A、7B 薄板
8 媒体
O 被検査対象
O1 ストリンガ
O2 パネル
Claims (13)
- 被検査対象を伝播する超音波の進行方向を変化させる超音波伝播体と、
前記超音波伝播体によって前記進行方向が変化した前記超音波を検出する光ファイバセンサと、
を備える超音波検査システム。 - 前記超音波伝播体は、前記被検査対象を伝播するラム波の進行方向を変化させるための薄板であり、
前記光ファイバセンサは、前記進行方向が変化した前記ラム波を検出するように構成される請求項1記載の超音波検査システム。 - 前記超音波伝播体は、複数の方向から前記被検査対象を伝播してくる超音波の進行方向を前記光ファイバセンサの受信指向性に応じた同一の方向に変化させるように構成される請求項1又は2記載の超音波検査システム。
- 前記超音波伝播体は、前記超音波の進行方向を前記光ファイバセンサの長さ方向に変化させるように構成される請求項1乃至3のいずれか1項に記載の超音波検査システム。
- 前記超音波伝播体は、前記被検査対象側から前記光ファイバセンサ側に向かって内径及び外径が次第に小さくなる円筒状の薄板であり、前記被検査対象を伝播するラム波の進行方向を変化させるように構成される請求項1乃至4のいずれか1項に記載の超音波検査システム。
- 前記超音波伝播体は、前記被検査対象側から前記光ファイバセンサ側に向かって内径及び外径が次第に小さくなる円筒状の薄板の、前記内径及び外径が小さい側における端部を内側に湾曲させた構造を有し、前記被検査対象を伝播するラム波の進行方向を変化させるように構成される請求項1乃至5のいずれか1項に記載の超音波検査システム。
- 前記超音波伝播体は、前記被検査対象の表面に対してそれぞれ厚さ方向が垂直でない複数の薄板或いは前記被検査対象の表面に対する厚さ方向の傾斜角度がそれぞれ変化する複数の薄板であり、複数の方向から前記被検査対象を伝播してくるラム波の進行方向を変化させることができるように構成される請求項1乃至4のいずれか1項に記載の超音波検査システム。
- 前記光ファイバセンサの長さ方向が前記被検査対象の表面に平行とならない向きで前記光ファイバセンサを前記超音波伝播体を介して前記被検査対象に取付けた請求項1乃至7のいずれか1項に記載の超音波検査システム。
- 前記被検査対象及び前記超音波伝播体に向けて前記超音波を発振する超音波振動子と、
前記光ファイバセンサにより検出された前記超音波の検出信号に基づいて前記被検査対象の欠陥を検出する信号処理系と、
を更に備える請求項1乃至8のいずれか1項に超音波検査システム。 - 前記薄板の厚さを、前記ラム波の波長の1/2以下とした請求項2、5、6又は7記載の超音波検査システム。
- 請求項1乃至10のいずれか1項に記載の超音波検査システムを取付けた航空機構造体。
- 被検査対象に超音波伝播体を設けることによって前記被検査対象を伝播する超音波の進行方向を変化させるステップと、
前記超音波伝播体によって前記進行方向が変化した前記超音波を光ファイバセンサで検出するステップと、
を有する超音波検査方法。 - 被検査対象の表面に、長さ方向が平行とならない向きで光ファイバセンサを配置するステップと、
前記被検査対象を伝播する超音波を前記光ファイバセンサで検出するステップと、
を有する超音波検査方法。
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