ボルト締結状態評価のための非線形超音波検出トルクレンチの開発

研究課題

研究責任者	福田誠秋田大学, 大学院工学資源学研究科, 講師
研究期間 (年度)	2012 – 2013
概要	本研究課題では、非線形超音波を用いたボルト締結評価法を応用し、従来からのリミットレンチを用いたトルク管理法と融合させ、締結状態管理の精度を高めるための新しい非線形超音波検出トルクレンチの開発を目的としている。非線形超音波の解析が行える有限要素解析ソフトComWAVEを利用して、超音波の波長と2次高調波の発生量との検討を行った。その結果、固体接触部が波長と同程度の長さを有するときに、発生量が多くなることが分かった。さらに、周波数を変えて有限振幅超音波をボルト締結体に送波する実験を行った。その結果、ボルト-ナットのねじ山接触部の長さが、波長と同程度の長さとなる周波数を用いたときに、最も2次高調波の検出量が大きくなった。ボルトのサイズに応じた周波数の選択が必要である可能性が示された。