空中超音波探傷における超音波伝搬と虚像の解析

摘要

空中超音波での欠陥計測において欠陥近くに虚像が発生することがある。虚像は試験体内の多重反射や超音波の広がりが原因であり、広がった信号を大きな探触子で受信して振幅が変動していることが原因である。シミュレーションで超音波伝搬を分析し、受信探触子にエッジ波、欠陥部近くを透過した直接波、欠陥下部で多重反射して広がった超音波の3つが異なるタイミングで受信していた。受信探触子は大きな集束超音波探触子を用いたが、振幅変動が虚像に影響しないように小さな受信探触子を用いることが適切であると考察した。実際に受信面を小さくした探触子で空中超音波計測を行い、虚像を低減することができた。