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2009年8月

ボーイング787主翼の破壊試験

ボーイング787ドリームライナーの主翼を機体本体を接続する構造部分の強度不足によって、顧客への引渡しがさらに遅れる見通しのようです。こちら

787wingtest2_2 主翼の破壊試験の様子をボーイング社がビデオで公開しています。こちらのページから、「Wing Break Test」をクリックすると見ることができます。材質はCFRP(炭素繊維複合材)

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もっとも注目されない選挙区

全国でもっとも注目されない選挙区は、室蘭市や苫小牧市を含む北海道9区ではないでしょうか。衆議院選挙投票日を1週間後に控えたこの前の日曜日、我が家がある住宅地、うるさくなるのだろうなと思っていたら、ぜんぜんでした。街頭の看板類もあまり見ません。隣の千歳市とはずいぶん違います。

当地は自民党が分裂していて、なんだかわけの分からないごたごたで、元気がありません。しかも民主党の候補は、次期総理かもしれない鳩山由紀夫。戦意喪失しているのですかね。鳩山由紀夫氏も隣の千歳市には来て町村氏を意識した街頭演説をしたようですが、自分の選挙区には来ていません。今日の地元紙には、前回の選挙とは打って変わって大物政治家が苫小牧入りしていない、と書いています。
某宗教団体の看板だけがやたら目立つ、まれに見る静かな選挙です。決まり文句と名前の連呼なんて聞きたくもありませんから、良いのですけれどね。

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飛行機のかたちはどのように決めるのか

Aircd 日刊工業新聞社から「飛行機設計入門」という本が新刊になりました。日刊工業新聞社は、ものづくりに関連する書籍を多く出していますが、なぜか航空関係は極わずかほとんど出していません。
日刊工業に限らず、飛行機の設計や製造に関する本は、一般人が読める書籍としてはほとんどありません。
さっそく購入して今読んでいます。「はじめに」では、「本書は、飛行機を設計する場合、その形状はどのように決めるのかを解説したものである。」と太字で宣言しています。

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何年ぶり?映画館へ

 本当に久しぶりに映画館で映画を鑑賞しました。最近は映画はビデオかDVDで見るものになっていました。
 いってみて驚きました。椅子はファファだし、階段教室のようになっていて前の人の頭が邪魔になることもありません。いったいいつから映画館に行っていないのだ、という声が聞こえてきそうですcoldsweats01。劇場内の売店でスナックや飲み物を購入するとついてくるトレイを椅子の肘掛の先にセットしてテーブルのようにできる仕掛けになっていました。
 見てきたのは先日紹介した「宇宙(そら)へ。」です。内容は、映像で綴るNASAの宇宙開発50年史。1960年代初めの「まるでキャッチャーフライのような大気圏外への脱出」から10年足らずで月着陸へ、そして今日までを画像で追うものでした。

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パルス波のグレーチングローブ その2 フォーカシングをした場合

グレーチングローブの問題は、それを生じさせない探触子と周波数を選択すれば良いだけですが、簡単な仕組みで作ったソフトを使って得られた画像が面白いので、公開します。
今回は、超音波ビームを集束させた場合です。
5mhz30f50 鋼中縦波5MHz振動子ピッチ1.5mm、50mmの深さに集束させるように設定します。
連続波として表示すると、左の図のようになります。
同じ条件でパルス波とすると、

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パルス波のグレーチングローブ その1

フェイズドアレイの超音波探傷ではグレーチンググローブによるノイズが発生します。
グレーチングローブは、メインローブと1波長ずれたところで波の合成が起こって発生します。グレーチングローブは振動子のピッチ(p)と超音波の波長(λ)と屈折角(θ)の条件(p>λ/(1+|sinθ|))で発生します。鋼縦波10MHzで屈折角0度(垂直探傷)の場合では、波長は波長は0.59mmですから、振動子のピッチが0.6mm以上であればグレーチンググローブは発生します。
10mhz20fn これは、「Sound Field by Phased Array」で描いた超音波ビームで、真ん中がメインローブで左右斜めに出ているのがグレーチングローブです。ここのCGでの振動子ピッチは1mmです。ただしこれは連続波とした場合のCGです。多くの文献にも連続波のシミュレーション画面が掲載されています。
実際に使われるパルス波ではどうなるのでしょうか。

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春採湖とウチダザリガニとあの人

何気なくNHKの番組「ちょっと変だぞ日本の自然・大激変SP」を見ていました。外来種の動物が日本の自然の中で大繁殖している、という内容でした。
最初に出てきたアライグマや噛み付き亀の話は知っていましたし、「懐かしい日本の生態系が壊れてくる」という番組のトーンには少し違和感を感じてみていました。動植物にとって国境なんて意味のないことだし、人間の勝手でつれてこられて放り出された見知らぬ環境で必死で生きているだけですからね。繁殖していること自体が罪悪だというようなトーンには違和感があります。何年前から住み着いていたら「在来種」になるのでしょうね。
そのなかで、ウチダザリガニの話は初めて知りました。食用として輸入されたウチダザリガニを摩周湖(あの霧の摩周湖ですよ)に放したら、いまや道東を中心とした沼や湖に大繁殖をしているという話でした。
釧路市の市街地にある春採湖が最初に取り上げられていました。私は春採湖周辺で育ちました。釧路市内で7回引っ越した家のひとつは春採町にありましたし、教育実習に行ったのは春採中学でした。自宅から最も近くにあって3年間通った釧路湖陵高校は、名称にも示されていますが、春採湖湖畔の岡の上にありました。

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10年前の夏

今年の夏は暑くなりません。昨日も最高気温が20℃前後。朝晩は温かい飲み物が欲しくなるような冷え込みです。
Cimg3298 庭のつる薔薇もそろそろ終わりです。
10年前、1999年の夏はとんでもなく暑かった。北海道のJR千歳線では、暑さのために線路が曲がってしまいました。どうして覚えているかというと、この年の夏私が作ったソフト「超音波探傷入門」を日本非破壊検査協会(JSNDI)から本と一緒に出版することになって、ソフトのバグとりをやっていたのです。システムハウスの検査員とやっていましたが、彼らは問題点を指摘してくるだけ。指摘された現象を確認して、原因を探り、解決策を考えてレポートを返すという作業を、毎日勤務が終わってから、夜中の3時ぐらいまでやっていました。
40台半ばののおじさんが趣味で作っていたソフトを、不特定多数の人が様々な環境で使うことに耐えるソフトに変貌させていく作業でした。

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病室の窓から見える風景

義父が手術入院をして秋田から親戚が見舞いに来ました。「苫小牧はいい街だね、病室からの風景がすばらしい」と言われました。そうかなぁと思って、改めて病室の窓から外を眺めてみると、確かに悪くないです。
Cimg3303 こちらは、王子製紙の工場方向(西方向)です。王子の工場の煙突、グランドホテルニュー王子、王子病院などが見えます。
Cimg3304 東側には、火力発電所の煙突、製油所など東港を中心とした工場地帯が見えます。
苫小牧市立病院は新築になって、たとえばレントゲンはフイルムではなくて撮影したデジタルデータがオンラインで医師のパソコンに送られるようになっている、というように機能面で新しくなっています。
さらに立地条件というか、病室の窓から見える風景が心和むように配慮したのかどうかは知りませんが、結構重要な要素かもしれないと思いました。

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盆灯篭とガスタービンエンジン

Cimg3309お盆ですので、我が家の小さな仏壇もそれなりに飾り付けて、家族でお参りをします。
終わってから息子に「盆灯篭の絵が回るのは、ジェットエンジンに使われているガスタービンと同じ原理なのだよ。」とおやじの薀蓄。
Cimg3305 「白熱灯で熱せられた空気が上昇する運動を回転運動に変えているのだね」と息子。
「エコで灯りがLEDに変わったら、回らなくなる?」と娘。
「そのときはモーターで回せば良いだろう。」と私。
「別に抵抗を設けて空気を熱するという手もあるけれど。」と息子。
「なんだか情緒ないね。」とつれあい殿。
回り灯籠は、いつからあったのでしょう。それなりに近代的になっているのでしょうし、これからも時代とともに変わっていくのでしょう。

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超音波パルス伝搬シミュレーションに挑戦

フェイズドアレイ探触子によって作られる音場の様子を重ね合わせの原理で計算して画像表示するソフトを作って公開しました。この計算は連続波を想定したものです。超音波探傷では連続波ではなくパルス波を使います。
Pulsewave パルス波は、極少ない波数の短い音です。左の図は「絵とき 超音波技術 基礎のきそ」でパルス波を説明するときに使った挿絵です。
先のソフトを改造してパルス波を想定したものにできないかと、トライしてみました。それらしい画像が得られました。

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映画「宇宙(そら)へ」をIHIが特別協賛

 BBCが制作したドキュメンタリー映画「宇宙(そら)へ。」を、重工業メーカーであるIHIが特別協賛するとのことです。IHIの方からメールで案内がきました。

 映画の内容についての説明を引用します

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【映画『宇宙(そら)へ。』について】
 『ディープ・ブルー』で“深海”の神秘を、『アース』で“地球”の奇跡を描いたドキュメンタリー映画の最高峰BBCが次に選んだテーマは─「宇宙」。
 ガリレオ・ガリレイが望遠鏡で初めて星を見た年から400年。NASA設立50周年。人類初の月面着陸40周年。この記念すべき年に、宇宙”という究極のフロンティアに命を賭けて立ち向かう人類の飽くなき挑戦、その夢、勇気と情熱を、ドキュメンタリー史上最大のスケールで描きます。

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オフィシャルサイトはこちら。これは面白そうですね。8月21日(金)22日(土)の2日間はワンコイン(500円)で見れるそうです(どうやらこのワンコインキャンペーンにIHIがお金を出しているようです)。

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ボーイングジャンボ機墜落事故から24年

1985年8月23日にJAL123便が御巣鷹山に墜落してから24年です。「日航ジャンボ機墜落事故」といわれることが多いですが、私はことの性質からはボーイング社にその責任のほとんどがあり、表題のように呼称すべきではないかと思っています。
乗員乗客524名中520名が犠牲になるという単独航空機事故としては最悪の事故であったことは語り継いでゆくべきことだと思います。事故の概要はこちら
犠牲者の中には、歌手の坂本九もいました。

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「Sound Field by Phased Array」公開

Sound_field_by_phased_array  前の記事で触れたフェイズドアレイによる超音波音場を表示するソフトを公開します。まだ改良の余地はあるのですが、やらなければならないこともいろいろあるので、今回はここまでとします。
722  この図は、「絵とき 超音波技術 基礎のきそ」(日刊工業新聞社)の挿絵でフェイズドアレイの原理を説明したものです。
 ソフトの実行画面のサンプルとダウンロードは続きで・・・。

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フェイズドアレイ超音波探傷での集束限界

 「超音波による欠陥寸法測定」(共立出版)を読んでいます。まだ一部ですが、実務に携わっている人が書いているようで、勉強になります。
 フェイズドアレイ(Phased Array:フェーズドアレイと表記される場合があるようですがどちらが良いのかなぁ?)超音波探傷は、これから発展が期待される探傷法です。探触子を手で走査しなくても自動的にスキャンしたことになったり、屈折角を任意に変えて扇型にスキャンしたり、試験体の任意の箇所に超音波ビームを集束させてピンポイントを詳しく調べたり、といろいろできます。
 ただし、自由度が増すということは新たな問題も出てくるということです。たとえばグレイチングローブの発生、屈折角の限界、集束箇所の限界・・・等々。これらにも二律背反のようなことがあって、結局目的に応じた探触子の選定、遅延制御を含めた探傷条件の設定が重要になってきます。
 特に遅延制御では、試験体の中で超音波がどのようになっているのかシミュレーションをして見ることが必要なようです。
Phased_array_soft_2  このあたりは、すでにいろいろやられているでしょうが、学習用に手軽にイメージするソフトがあればよいなぁ、と考えて作っています。

 「超音波による欠陥寸法測定」に載っていた遅延制御の式を参考に、「Ultrasonic Beam」をベースにして作っています。
 映像は得られるようになり、これを動かしているといろいろと分かってきます。ただ、これがどこまで正しいのか現実に即しているのか、確認をしたくなります。

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フェイズドアレイの音場

Utsaizing 先日少し紹介した新刊本「超音波による欠陥寸法測定」裏カバーです。超音波ビームのCGがいくつか掲載されています。左側の図は、本書166ページに掲載されているフェイズドアレイ振動子によって作られる音場のCGです。
私は、超音波ビーム形状を理解するソフトを作って公開しています。このソフトは複数の小さな振動子から発信される球面状に広がる音を想定して「重ね合わせの理」で各ポイントでの音圧を計算しています。これはフェイズドアレイの考え方と同じなのです。以前から機会があれば、フェイズドアレイによる音場を手軽にシュミレーションできるソフトを作ってみたいと思っていました。
この本の166ページにあるフェイズドアレイによる音場の図と、私のソフト「Ultrasonic Beam」の図とを比較して見ます。
本書の図は、媒質は鋼、周波数2MHz、開口寸法24mm、垂直集束音場の模式図を掲載しています。
私のソフトと比較できるのは「非集束(焦点∞)」の音場です。私のソフトでは、振動子寸法が20mmまでしか設定できませんが、これを少し広げるのは簡単です。

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Wiiリモコンのプログラミング

Wiiリモコンのデータをパソコンに取り込む方法を解説した本が出たようです。「WiiRemoteプログラミング」。さっそく注文しました。このところ書籍購入費がかさんできていますdollarが、これも欲しい本です。
Wiiリモコンの加速度センサのデータをパソコンに取り込むソフト「WiiAcc」を作ってこのブログ内でフリーソフトとして公開しています。私が作ったソフトの中では、パソコンの外の世界とつながっていろいろと発展性が期待できるものです。たとえば自由落下の観測大学生の研究ツール。改良をしたり、新しい用途のアプリケーションを作りたいのですが、いろいろ抱え込んでしまって後回しにしています。解決策に行き詰まっている問題もあるし、やりたいことはいっぱい。その私の遊び心をくすぐるタイトルの本です。
CもしくはC++対応のようですが、私もそろそろVB6から抜け出したい。WiiAccの改造で、C言語を習得するきっかけとすることができるか。それにしても読まなければならない本が溜まってきています。どれも片手間では読めないし・・・。

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「ふたつのスピカ」のランニング

NHKのドラマ「ふたつのスピカ」をついつい見てしまいました。番組の宣伝で見た主人公役の桜庭ななみ、なかなかメンコイなと思ったのが見始めたきっかけでした。ストレートに「夢をあきらめない」主人公の突撃物語で、10年前ですとすぐにチャンネルを変える内容なのですが、最近こういうも見てしまいます。水戸黄門的な安心感があるのかもしれません。

しょせんドラマと思いながらどうしても引っかかってしまうことがありました。
ひとつはロケットの設計者であり東京宇宙学校の教員でもある「佐野先生」の過去の事故へ姿勢と言動が、およそ技術者のそれとは思えないこと。事故原因を個人の責任として、何年も経ってからその娘にまでその責を負わせようとする。マスコミ的感覚だと思います。
もうひとつが、学校の授業としてランニング場面が多くあるのですが、そのランニングの服装です。いつも作業着(カバーオール)の上半身を脱ぎその腕の部分を腰に縛り付ける格好で走っていました。こんな服装、宇宙飛行士養成の課程で許容されるかなぁ。少なくとも、私がかかわった現場では許容されなかったし、航空専門学校ではやりません。

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手に持たなくても良いブラックライト

ブラックライトとは紫外線照射灯のことで、暗闇で蛍光物質に照射すると可視光線を発光させることができて、微細なきずを感度良く検出するツールとして、蛍光浸透探傷試験や磁粉探傷試験で使われます。
通常は高圧水銀灯からの光をフィルターで400nm以上の可視光線をカットすることで、紫外線照射灯としています。

Cimg3279 私が会社勤めで現場に出ていたころは、ハンドマグナ(積層珪素鋼板にコイルを巻いた電磁石)を左手に、右手には検査液が入ったオイラーとブラックライトをもって、溶接部の探傷を行ったものです。1日中やっていると右手の小指から腕にかけて筋肉が張ってきます。検査会社によっては、ハンドマグナを持つ人とブラックライトを持つ人の2人作業でやっているところもありましたが、私のところでははじめから一人作業でした。
先日、「新しいブラックライトを紹介させて欲しい」と検査機材メーカーの方がやってきました。
Cimg3289見せてもらったのがこれです。最初「何これ!」と思いましたが、すぐに合点が行きました。

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ウトナイ湖にそそぐ美々川の源流

苫小牧市には白鳥など多くの渡り鳥が飛来するウトナイ湖(バードサンクチャリー)があります。そのウトナイ湖に流れる美々川の源流に久しぶりに行ってみました。
Cimg3280 山の中を流れる美々川です。

Cimg3285 その源流はこんな山の中にあります。

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