超音波伝搬の可視化による計測条件の最適化

摘要

本研究ではシミュレータにより超音波伝搬を可視化し、超音波の伝搬経路確認と計測法の最適化について検討した。空中超音波として鋼材のV透過法とガイド波による鋼板の探傷、医用超音波として回折による水中の針先端検出についてシミュレーションを行い、それぞれの超音波伝搬を可視化した。鋼材のV透過法は探触子間の距離と受信信号の振幅をシミュレーションで確かめ、最適な探触子間距離を求めた。ガイド波による鋼板の探傷はガイド波が発生する板厚と周波数、超音波の入射角度をシミュレーションで確かめ理論と比較した。水中の針先端からの受信波形についてシミュレーションと実験を比較した。針先端検出の医療応用例として、穿刺用探触子について述べた。