JPH03176625A - 管の曲げ応力推定方法 - Google Patents
管の曲げ応力推定方法Info
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- JPH03176625A JPH03176625A JP31417189A JP31417189A JPH03176625A JP H03176625 A JPH03176625 A JP H03176625A JP 31417189 A JP31417189 A JP 31417189A JP 31417189 A JP31417189 A JP 31417189A JP H03176625 A JPH03176625 A JP H03176625A
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- JP
- Japan
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- bending stress
- stress
- magnetostrictive sensor
- magnetostrictive
- tube
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- Measuring Magnetic Variables (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は、例えば固定端を有するパイプライン等に地盤
性下等のため大きな曲げ応力が発生した場合に、このパ
イプライン等に働いている曲げ応力の大きさを磁歪セン
サのｌｐ１定値より推定する管の曲げ応力推定方法に関
するものである。
性下等のため大きな曲げ応力が発生した場合に、このパ
イプライン等に働いている曲げ応力の大きさを磁歪セン
サのｌｐ１定値より推定する管の曲げ応力推定方法に関
するものである。
［従来の技術］
鋼材又は鋼製構造物等の応力及び残留応力を測定する方
法として、Ｘ線や超音波のほかに磁歪センサによる方法
がある。この磁歪センサを用いて磁化可能な丸棒、パイ
プ等円柱材料の応力を測定する方法としては先に出願し
た特願昭６３−１５３８２２号公報に示された磁歪応力
測定法がある。
法として、Ｘ線や超音波のほかに磁歪センサによる方法
がある。この磁歪センサを用いて磁化可能な丸棒、パイ
プ等円柱材料の応力を測定する方法としては先に出願し
た特願昭６３−１５３８２２号公報に示された磁歪応力
測定法がある。
磁歪応力測定法は、磁性材料に荷重が作用すると透磁率
に異方性が生じ、荷重方向の透磁率が大きくなり、反対
に荷重方向と直角方向の透磁率が小さくなるので、両送
磁率の差を励磁コイルと検出コイルを持つ磁歪センサ（
磁気光方性センサともいう）によって検出することによ
り、主応力の方向および大きさをａｌｌ＋定する方法で
ある。この測定方法によると、−点の測定時間がｌ０〜
１００ｍ５ｅｃですみ、取扱いもきわめて便宜である。
に異方性が生じ、荷重方向の透磁率が大きくなり、反対
に荷重方向と直角方向の透磁率が小さくなるので、両送
磁率の差を励磁コイルと検出コイルを持つ磁歪センサ（
磁気光方性センサともいう）によって検出することによ
り、主応力の方向および大きさをａｌｌ＋定する方法で
ある。この測定方法によると、−点の測定時間がｌ０〜
１００ｍ５ｅｃですみ、取扱いもきわめて便宜である。
ところが、従来の磁歪応力測定法は、一般に磁歪センサ
を被測定面に接触させて行うものであるため、被測定面
の状態によって接触面における磁気抵抗が大きく異なる
。そのため、７１１１１定誤差が大きくなるという欠点
があった。
を被測定面に接触させて行うものであるため、被測定面
の状態によって接触面における磁気抵抗が大きく異なる
。そのため、７１１１１定誤差が大きくなるという欠点
があった。
そこで、非接触状態、すなわち磁歪センサを被ｄ１す定
面から一定の距離だけ離した状態で測定するという考え
方が出てくるわけであるが、この場合は磁歪感度が低下
するため、磁歪センサの設定にありきわめて微妙な調整
が必要であるという別の問題があった。
面から一定の距離だけ離した状態で測定するという考え
方が出てくるわけであるが、この場合は磁歪感度が低下
するため、磁歪センサの設定にありきわめて微妙な調整
が必要であるという別の問題があった。
前記先願の発明においては、前記非接触計測における問
題点を解決し、磁化可能な丸棒、バイブ等の円柱材料に
対する磁歪応力測定法を非接触方式で実施できる装置を
開発し、その測定装置を使用して円柱材料の円周方向の
応力分布を従来よりも精度良＜ ａｌｌｊ定できる方法
を提供した。
題点を解決し、磁化可能な丸棒、バイブ等の円柱材料に
対する磁歪応力測定法を非接触方式で実施できる装置を
開発し、その測定装置を使用して円柱材料の円周方向の
応力分布を従来よりも精度良＜ ａｌｌｊ定できる方法
を提供した。
第１図は先の出願に係る磁歪応力測定法を説明する図で
あり、同図（ａ）は円柱材料１に曲げ荷重を加えて、円
柱材料１の上側に引張り応力＋σ、下側に圧縮応力−σ
が働いている状態を示す。また同図（ｂ）は円柱材料１
の中心軸に対して垂直に、且つその外周面と一定の距″
ａｈのリフト・オフ（ギャップのこと）を保ちながら、
磁歪センサ２を円柱材料１の最上点即ちＯ″の角度位置
より時計廻り方向に円周方向に沿って１回転させて、磁
歪センサ２がＯ″〜３６０ ”間のそれぞれの角度位置
において検出する磁歪信号を連続的にａｌｌＪ定する方
法を示している。
あり、同図（ａ）は円柱材料１に曲げ荷重を加えて、円
柱材料１の上側に引張り応力＋σ、下側に圧縮応力−σ
が働いている状態を示す。また同図（ｂ）は円柱材料１
の中心軸に対して垂直に、且つその外周面と一定の距″
ａｈのリフト・オフ（ギャップのこと）を保ちながら、
磁歪センサ２を円柱材料１の最上点即ちＯ″の角度位置
より時計廻り方向に円周方向に沿って１回転させて、磁
歪センサ２がＯ″〜３６０ ”間のそれぞれの角度位置
において検出する磁歪信号を連続的にａｌｌＪ定する方
法を示している。
第２図は第１図の磁歪応力測定法によるＳＩＮ近似法を
説明する図であり、同図（ａ）は磁歪センサ２が円柱材
料１の外周上の方位を示す角度とその応力分布を示し、
角度０″ （即ち円柱材料ｌの真上）において最大引張
り応力が、角度１８０ ”（即ち円柱材料１の真下）に
おいて最大圧縮応力が発生することから、応力分布はＳ
ＩＮθ曲線に近似して分布する。
説明する図であり、同図（ａ）は磁歪センサ２が円柱材
料１の外周上の方位を示す角度とその応力分布を示し、
角度０″ （即ち円柱材料ｌの真上）において最大引張
り応力が、角度１８０ ”（即ち円柱材料１の真下）に
おいて最大圧縮応力が発生することから、応力分布はＳ
ＩＮθ曲線に近似して分布する。
第２図（ｂ）は−２０ｋｇ／−の荷重を円柱材料に加え
たときの、歪ゲージによる応力の実測値とＳＩＮθ近似
値とを示している。この図から実際の応力分布とＳＩＮ
θ曲線とはかなり近似していることが判る。
たときの、歪ゲージによる応力の実測値とＳＩＮθ近似
値とを示している。この図から実際の応力分布とＳＩＮ
θ曲線とはかなり近似していることが判る。
［発明が解決しようとする課題］
上記の特願昭６３−１５３８２２号公報に示された、円
筒材料の磁歪応力測定法によるＳＩＮθ近似法において
は、曲げ応力が大きくなり材料の応力による透磁率によ
る変化が小さくなると、曲げの軸近傍の磁歪センサの出
力変化が小さくなり、ＳＩＮθ近似法により近似した信
号振幅の変化も小さくなるという問題点がある。
筒材料の磁歪応力測定法によるＳＩＮθ近似法において
は、曲げ応力が大きくなり材料の応力による透磁率によ
る変化が小さくなると、曲げの軸近傍の磁歪センサの出
力変化が小さくなり、ＳＩＮθ近似法により近似した信
号振幅の変化も小さくなるという問題点がある。
第３図はＳＩＮθ近似法による信号振幅と曲げ応力との
特性を示す図であり、曲げ応力が約０〜１２ｋｇ／−ま
での範囲においては、曲げ応力と信号振幅はほぼリニア
の特性であるが、それ以上の範囲では曲げ応力の増加に
比較して信号振幅の増加が次第に小さくなり、信号振幅
は飽和特性を有するようになる。
特性を示す図であり、曲げ応力が約０〜１２ｋｇ／−ま
での範囲においては、曲げ応力と信号振幅はほぼリニア
の特性であるが、それ以上の範囲では曲げ応力の増加に
比較して信号振幅の増加が次第に小さくなり、信号振幅
は飽和特性を有するようになる。
また第４図は曲げ応力の大きいときの磁歪センサの管周
上の方位を示す角度とそのセンサ出力（１１１位はボル
ト）との特性を示す図であり、第５図は曲げ応力が小さ
いときの磁歪センサの管周上の方位を示す角度とそのセ
ンサ出力との特性を示す図である。いずれも図中の十印
は磁歪センサによる各計測値を示している。
上の方位を示す角度とそのセンサ出力（１１１位はボル
ト）との特性を示す図であり、第５図は曲げ応力が小さ
いときの磁歪センサの管周上の方位を示す角度とそのセ
ンサ出力との特性を示す図である。いずれも図中の十印
は磁歪センサによる各計測値を示している。
第４図と第５図の比較により明らかな如く、曲げ応力の
大きいときの磁歪センサ出力（第４図）は、曲げ応力が
小さいときの磁歪センサ出力（第５図）に比べ、ＳＩＮ
θ曲線からのズレが大きくなってくる。
大きいときの磁歪センサ出力（第４図）は、曲げ応力が
小さいときの磁歪センサ出力（第５図）に比べ、ＳＩＮ
θ曲線からのズレが大きくなってくる。
従って、このような曲げ応力の大きな領域では、磁歪セ
ンサを用いたＳＩＮθ近似法による曲げ応力の測定は、
精度が著しく低下したり、もしくは測定が不可能となる
という問題点があった。
ンサを用いたＳＩＮθ近似法による曲げ応力の測定は、
精度が著しく低下したり、もしくは測定が不可能となる
という問題点があった。
この発明はかかる問題点を解決するためなされたもので
、磁歪センサ出力と曲げ応力とが非直線特性を有する領
域においても、磁歪センサ出力より精度良く曲げ応力の
値を推定することができる管の曲げ応力推定方法を得る
ことを目的とする。
、磁歪センサ出力と曲げ応力とが非直線特性を有する領
域においても、磁歪センサ出力より精度良く曲げ応力の
値を推定することができる管の曲げ応力推定方法を得る
ことを目的とする。
Ｃ課題を解決するための手段］
この発明に係る管の曲げの応力推定方法は、磁歪センサ
が管材の外周面上または内周面上を非接触状態で相対移
動する測定装置を用いて、前記管材の管周方向の曲げ応
力分布をＳＩＮ曲線で近似して推定する方法において、
前記磁歪センサ出力と曲げ応力とが非直線特性を有する
領域において、磁歪センサ出力よりＳＩＮθ近似値を減
算して得られた偏差値をＳＩＮ３θ曲線により近似し、
該近似したＳＩＮ３θ曲線の信号振幅値より対応する＋
Ｊｈげ応力の値を推定する管の曲げ応力推定手段を備え
たものである。
が管材の外周面上または内周面上を非接触状態で相対移
動する測定装置を用いて、前記管材の管周方向の曲げ応
力分布をＳＩＮ曲線で近似して推定する方法において、
前記磁歪センサ出力と曲げ応力とが非直線特性を有する
領域において、磁歪センサ出力よりＳＩＮθ近似値を減
算して得られた偏差値をＳＩＮ３θ曲線により近似し、
該近似したＳＩＮ３θ曲線の信号振幅値より対応する＋
Ｊｈげ応力の値を推定する管の曲げ応力推定手段を備え
たものである。
［作用］
この発明においては、磁歪センサが管材の外周面上また
は内周面上を非接触状態で相対移動する測定装置を用い
て、前記管材の管周方向の曲げ応力分銀をＳＩＮ曲線で
近似して推定する方法において、曲げ応力推定手段によ
り前記磁歪センサ出力と［Ｉｌ］げ応力とが非直線特性
を有する領域において、磁歪センサ出力よりＳＩＮθ近
似値を減算して得られた偏差値をＳＩＮ３０曲線により
近似し、該近似したＳＩＮ３０曲線の信号振幅値より対
応する曲げ応力の値を推定する。
は内周面上を非接触状態で相対移動する測定装置を用い
て、前記管材の管周方向の曲げ応力分銀をＳＩＮ曲線で
近似して推定する方法において、曲げ応力推定手段によ
り前記磁歪センサ出力と［Ｉｌ］げ応力とが非直線特性
を有する領域において、磁歪センサ出力よりＳＩＮθ近
似値を減算して得られた偏差値をＳＩＮ３０曲線により
近似し、該近似したＳＩＮ３０曲線の信号振幅値より対
応する曲げ応力の値を推定する。
［実施例］
第６図は本発明の管の曲げ応力推定方法を適用する管の
応力測定装置のブロック図である。図においてＩＯは走
行装置部であり、磁気異方性センサ１１及び走行台車１
２を内蔵する。磁気異方性センサ１１は非接触により管
材の円周方向の磁気異方性を検出するためのセンサであ
り、例えば直交する励磁コイルと検出コイルとを備え、
励磁コイルに一定の励振電流を流して、応力の作用によ
って生じる磁気異方性を検出コイルから得られる電圧信
号として検出するものである。走行台車Ｉ２は例えば管
外周上に設けられたレール又は／及びギヤ上を走行し、
磁気異方性センサ１１を管の円周方向に移動させ計測を
行わせるための走行機構である。１３は磁歪測定部であ
り、磁気異方性センサ１１の励磁コイルに定電流を供給
し、同時に該センサ１１の検出コイルより得られる検出
信号を増幅し、磁気光方性に比例した電圧信号として出
力する磁歪測定部である。１４はモータ・ドライバであ
り、走行台車１２に走行駆動信号を供給し走行させ、そ
の走行結果の位置情報としてエンコーダ信号が帰還され
る。１５はＡ／Ｄ変換器、１６は例えばＲ３２３２Ｃ等
のインタフェース、１７はパーソナル・コンピュータ（
以下パソコンという）、１８はＣＲＴ又は液晶等を用い
たデータ表示部である。
応力測定装置のブロック図である。図においてＩＯは走
行装置部であり、磁気異方性センサ１１及び走行台車１
２を内蔵する。磁気異方性センサ１１は非接触により管
材の円周方向の磁気異方性を検出するためのセンサであ
り、例えば直交する励磁コイルと検出コイルとを備え、
励磁コイルに一定の励振電流を流して、応力の作用によ
って生じる磁気異方性を検出コイルから得られる電圧信
号として検出するものである。走行台車Ｉ２は例えば管
外周上に設けられたレール又は／及びギヤ上を走行し、
磁気異方性センサ１１を管の円周方向に移動させ計測を
行わせるための走行機構である。１３は磁歪測定部であ
り、磁気異方性センサ１１の励磁コイルに定電流を供給
し、同時に該センサ１１の検出コイルより得られる検出
信号を増幅し、磁気光方性に比例した電圧信号として出
力する磁歪測定部である。１４はモータ・ドライバであ
り、走行台車１２に走行駆動信号を供給し走行させ、そ
の走行結果の位置情報としてエンコーダ信号が帰還され
る。１５はＡ／Ｄ変換器、１６は例えばＲ３２３２Ｃ等
のインタフェース、１７はパーソナル・コンピュータ（
以下パソコンという）、１８はＣＲＴ又は液晶等を用い
たデータ表示部である。
第６図の動作を説明する。管材の円周方向の応力を測定
するには、例えば管材の中心軸に対する乗置面上の管材
外周面に、図示されないレール又は／及びギヤを取付け
、このレール又は／及びギヤ上にホルダを介して走行装
置部ＩＯを走行可能に取付ける。次にパソコン１７はイ
ンタフェース１６を介してモータ・ドライバ１４に１回
転の走行指令を与え、モータ・ドライバ１４は前記レー
ル又は／及びギヤ上の走行装置１０を管周に沿って１回
転走行させる。この走行中に、磁気異方性センサ１１（
磁歪センサ２と同一のもの）が第１図（ｂ）に示される
管材外周面上のＯ″〜３６０ ’間の各角度位置におい
て、該センサ１１からそれぞれ検出された各検出信号は
磁歪３１１１定部１３により信号増幅後出力され、さら
に該出力はＡ／Ｄ変換５１５により量子化され、パソコ
ン１７に供給される。パソコン１７は磁気異方性センサ
１１の管材外周上の方位を示す各角度に対するセンサ出
力値をデータ表示部１８に表示させ、必要の場合図示さ
れないプリンタによりハードコピーを出力する。本ＡＩ
Ｊ定装置のデータ表示部１８に表示されたデータ又はプ
リンタにより出力されたハードコピーデータに基づき、
本発明に係る管の曲げ応力推定処理を行うことができる
。
するには、例えば管材の中心軸に対する乗置面上の管材
外周面に、図示されないレール又は／及びギヤを取付け
、このレール又は／及びギヤ上にホルダを介して走行装
置部ＩＯを走行可能に取付ける。次にパソコン１７はイ
ンタフェース１６を介してモータ・ドライバ１４に１回
転の走行指令を与え、モータ・ドライバ１４は前記レー
ル又は／及びギヤ上の走行装置１０を管周に沿って１回
転走行させる。この走行中に、磁気異方性センサ１１（
磁歪センサ２と同一のもの）が第１図（ｂ）に示される
管材外周面上のＯ″〜３６０ ’間の各角度位置におい
て、該センサ１１からそれぞれ検出された各検出信号は
磁歪３１１１定部１３により信号増幅後出力され、さら
に該出力はＡ／Ｄ変換５１５により量子化され、パソコ
ン１７に供給される。パソコン１７は磁気異方性センサ
１１の管材外周上の方位を示す各角度に対するセンサ出
力値をデータ表示部１８に表示させ、必要の場合図示さ
れないプリンタによりハードコピーを出力する。本ＡＩ
Ｊ定装置のデータ表示部１８に表示されたデータ又はプ
リンタにより出力されたハードコピーデータに基づき、
本発明に係る管の曲げ応力推定処理を行うことができる
。
第７図は曲げ応力の大きいときに磁歪センサ出力をＳＩ
Ｎθで近似した結果を示す図である。同図において、横
軸は磁歪センサを管の外周面上に円周方向に沿って１回
転させたときに、磁歪センサの管周上の方位を示す角度
、縦軸は磁歪センサの出力電圧で単位はボルト（ｖ）で
ある。また図中の十印は磁歪センサによる各計測値を示
し、実線はこれをＳＩＮθで近似した曲線を示している
。
Ｎθで近似した結果を示す図である。同図において、横
軸は磁歪センサを管の外周面上に円周方向に沿って１回
転させたときに、磁歪センサの管周上の方位を示す角度
、縦軸は磁歪センサの出力電圧で単位はボルト（ｖ）で
ある。また図中の十印は磁歪センサによる各計測値を示
し、実線はこれをＳＩＮθで近似した曲線を示している
。
第７図において、曲げ応力が大きいときに、磁歪センサ
出力と応力との非直線性のために、曲げ応力の大きな領
域、例えば角度で約１３５°〜２２５ ’及び３１５
”〜４５°の範囲において、磁歪センサ出力は曲げの軸
にあたる部分がつぶれたようになることが判る。この各
１計１値をつなぐ曲線をＳＩＮθの曲線（図の実線で示
される曲線）により近似すると、第７図に示される通り
曲げ応力の大きな領域での計測誤差が増大することが示
される。本発明はこの計測値とＳＩＮθ近似値との偏差
値を算出して、曲げ応力の大きな領域での応力を推定す
る方′法に関するものである。
出力と応力との非直線性のために、曲げ応力の大きな領
域、例えば角度で約１３５°〜２２５ ’及び３１５
”〜４５°の範囲において、磁歪センサ出力は曲げの軸
にあたる部分がつぶれたようになることが判る。この各
１計１値をつなぐ曲線をＳＩＮθの曲線（図の実線で示
される曲線）により近似すると、第７図に示される通り
曲げ応力の大きな領域での計測誤差が増大することが示
される。本発明はこの計測値とＳＩＮθ近似値との偏差
値を算出して、曲げ応力の大きな領域での応力を推定す
る方′法に関するものである。
第８図は本発明に係る磁歪計測値よりＳＩＮθ近似値を
減算した偏差値をＳＩＮ３θで近似した結果を示す図で
ある。同図において、横軸は第７図と同一であり、磁歪
センサの管周上の方位を示す角度、縦軸は磁歪センサの
各計測値とＳＩＮ。
減算した偏差値をＳＩＮ３θで近似した結果を示す図で
ある。同図において、横軸は第７図と同一であり、磁歪
センサの管周上の方位を示す角度、縦軸は磁歪センサの
各計測値とＳＩＮ。
近似値との偏差値である。また図中の十印は前記各偏差
値を示し、実線はＳＩＮ３θで近似した曲線を示してい
る。同図によりこの偏差値はＳＩＮ３θ曲線により近似
し得ることが判る。
値を示し、実線はＳＩＮ３θで近似した曲線を示してい
る。同図によりこの偏差値はＳＩＮ３θ曲線により近似
し得ることが判る。
本発明はこの磁歪センサの計測値とＳＸＮθ近似値との
偏差値をＳ ＩＮ３θにより近似し、このＳＩＮ３θの
振幅値を求めることにより前記偏差値から曲げ応力を推
定するものである。
偏差値をＳ ＩＮ３θにより近似し、このＳＩＮ３θの
振幅値を求めることにより前記偏差値から曲げ応力を推
定するものである。
第９図は本発明に係るＳＩＮ３θの信号振幅と曲げ応力
との特性を示す図である。同図において、横軸は曲げ応
力を示し、単位はｋｇ ／ ｍｄである。縦軸は前記Ｓ
ＩＮ３θの信号振幅を示し、単位はｍＶである。また、
図中の丸印は歪ゲージ等により実測した応力に対応した
ＳＩＮ３θの信号振幅値を示し、実線は丸印の信号振幅
値をつないだ較正曲線を示している。
との特性を示す図である。同図において、横軸は曲げ応
力を示し、単位はｋｇ ／ ｍｄである。縦軸は前記Ｓ
ＩＮ３θの信号振幅を示し、単位はｍＶである。また、
図中の丸印は歪ゲージ等により実測した応力に対応した
ＳＩＮ３θの信号振幅値を示し、実線は丸印の信号振幅
値をつないだ較正曲線を示している。
この第９図の較正曲線を用いることにより、磁歪応力測
定法における従来のＳＩＮθ近似法では測定誤差が大き
かったり、または測定ができなかった曲げ応力の大きな
範囲まで精度良く計測することが可能となった。
定法における従来のＳＩＮθ近似法では測定誤差が大き
かったり、または測定ができなかった曲げ応力の大きな
範囲まで精度良く計測することが可能となった。
また上記実施例においては、磁歪センサを管材の外周面
上を非接触で走行させる例を示したが、同様に磁歪セン
サを管材の内周面上を非接触で走行させるようにしても
よい。またこの場合に磁歪センサを走行させずに、管材
をその中心軸に対して回転させ、磁歪センサを固定する
ようにしてもよい。いずれの場合も磁歪センサと管材と
が相対移動をすればよく、一方を固定し他方を移動させ
ることにより同一効果を得ることができる。
上を非接触で走行させる例を示したが、同様に磁歪セン
サを管材の内周面上を非接触で走行させるようにしても
よい。またこの場合に磁歪センサを走行させずに、管材
をその中心軸に対して回転させ、磁歪センサを固定する
ようにしてもよい。いずれの場合も磁歪センサと管材と
が相対移動をすればよく、一方を固定し他方を移動させ
ることにより同一効果を得ることができる。
［発明の効果］
以上のように本発明によれば、磁歪センサが管材の外周
面上または内周面上を非接触状態で相対移動するａｌｌ
ｌ定装置を用いて、前記管材の円周方向の曲げ応力分布
をＳＩＮ曲線で近似して推定する方法において、前記磁
歪センサ出力と曲げ応力とが非直線特性を有する領域に
おいて、磁歪センサ出力よりＳＩＮθ近似値を減算して
得られた偏差値をＳＩＮ３θ曲線により近似し、該近似
したＳＩＮ３θ曲線の信号振幅値より対応する曲げ応力
の値を高精度で推定することができるようにしたので、
磁歪センサを用いた管の曲げ応力計測法の計測精度向上
の効果が得られる。
面上または内周面上を非接触状態で相対移動するａｌｌ
ｌ定装置を用いて、前記管材の円周方向の曲げ応力分布
をＳＩＮ曲線で近似して推定する方法において、前記磁
歪センサ出力と曲げ応力とが非直線特性を有する領域に
おいて、磁歪センサ出力よりＳＩＮθ近似値を減算して
得られた偏差値をＳＩＮ３θ曲線により近似し、該近似
したＳＩＮ３θ曲線の信号振幅値より対応する曲げ応力
の値を高精度で推定することができるようにしたので、
磁歪センサを用いた管の曲げ応力計測法の計測精度向上
の効果が得られる。
第１図（ａ）及び（ｂ）は先願に係る磁歪応力測定法を
説明する図、第２図（ａ＞及び（ｂ）は第１図の磁歪応
力測定法によるＳＩＮ近似法を説明する図、第３図はＳ
ＩＮθ近似法による信号振幅と曲げ応力との特性を示す
図、第４図は曲げ応力が大きいときの磁歪センサの管周
上の方位を示す角度とそのセンサ出力との特性を示す図
、第５図は曲げ応力が小さいときの磁歪センサの管周上
の方位を示す角度とそのセンサ出力との特性を示す図、
第６図は本発明の管の曲げ応力推定方法を適用する管の
応力測定装置のブロック図、第７図は曲げ応力の大きい
ときに磁歪センサ出力をＳＩＮθで近似した結果を示す
図、第８図は本発明に係る磁歪計測値よりＳＩＮθ近似
値を減算した偏差値をＳＩＮ３θで近似した結果を示す
図、第９図は本発明に係るＳＩＮ３θの信号振幅と曲げ
応力との特性を示す図である。 図において、１は円柱材料、２は磁歪センサ、１０は走
行装置部、ｌｌは磁気異方性センサ、１２は走行台車、
１３は磁歪測定部、１４はモータ・ドライバ、１５は
Ａ／Ｄ変換器、１Ｂはインタフェース、１７はパソコン
、・ｉ８はデータ表示部である。
説明する図、第２図（ａ＞及び（ｂ）は第１図の磁歪応
力測定法によるＳＩＮ近似法を説明する図、第３図はＳ
ＩＮθ近似法による信号振幅と曲げ応力との特性を示す
図、第４図は曲げ応力が大きいときの磁歪センサの管周
上の方位を示す角度とそのセンサ出力との特性を示す図
、第５図は曲げ応力が小さいときの磁歪センサの管周上
の方位を示す角度とそのセンサ出力との特性を示す図、
第６図は本発明の管の曲げ応力推定方法を適用する管の
応力測定装置のブロック図、第７図は曲げ応力の大きい
ときに磁歪センサ出力をＳＩＮθで近似した結果を示す
図、第８図は本発明に係る磁歪計測値よりＳＩＮθ近似
値を減算した偏差値をＳＩＮ３θで近似した結果を示す
図、第９図は本発明に係るＳＩＮ３θの信号振幅と曲げ
応力との特性を示す図である。 図において、１は円柱材料、２は磁歪センサ、１０は走
行装置部、ｌｌは磁気異方性センサ、１２は走行台車、
１３は磁歪測定部、１４はモータ・ドライバ、１５は
Ａ／Ｄ変換器、１Ｂはインタフェース、１７はパソコン
、・ｉ８はデータ表示部である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 磁歪センサが管材の外周面上または内周面上を非接触
状態で相対移動する測定装置を用いて、前記管材の管周
方向の曲げ応力分布をＳＩＮ曲線で近似して推定する方
法において、 前記磁歪センサ出力と曲げ応力とが非直線特性を有する
領域において、磁歪センサ出力よりＳＩＮθ近似値を減
算して得られた偏差値をＳＩＮ３θ曲線により近似し、
該近似したＳＩＮ３θ曲線の信号振幅値より対応する曲
げ応力の値を推定することを特徴とする管の曲げ応力推
定方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31417189A JPH0769224B2 (ja) | 1989-12-05 | 1989-12-05 | 管の曲げ応力推定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31417189A JPH0769224B2 (ja) | 1989-12-05 | 1989-12-05 | 管の曲げ応力推定方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03176625A true JPH03176625A (ja) | 1991-07-31 |
| JPH0769224B2 JPH0769224B2 (ja) | 1995-07-26 |
Family
ID=18050105
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31417189A Expired - Fee Related JPH0769224B2 (ja) | 1989-12-05 | 1989-12-05 | 管の曲げ応力推定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0769224B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009243961A (ja) * | 2008-03-28 | 2009-10-22 | Railway Technical Res Inst | 鉄筋応力の測定方法 |
-
1989
- 1989-12-05 JP JP31417189A patent/JPH0769224B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009243961A (ja) * | 2008-03-28 | 2009-10-22 | Railway Technical Res Inst | 鉄筋応力の測定方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0769224B2 (ja) | 1995-07-26 |
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