プログラミング

リサージュ図形(Lissajous Figure)

 土日はオフと決めて、趣味のプログラミング。

Lissajous

 こんな図を作って遊んでいました。これがなんなのか、わかる人にはわかるでしょう(笑)。

 背景の目盛を10行以内で描いたり、8の字を描いて、位相角を変化させたりするアルゴリズムを考えるのが無性に楽しいです。プログラミングは、私の科学技術ノートの一部です。

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パルス波のグレーチングローブ

 フェーズドアレイ超音波ビームに現れるグレーチングローブについて記事にしました。このシミュレーションは連続波を想定して描いていますが、パルス波ではどうなるのか、との質問が来ました。

 連続波でのグレーチングローブは、メインローブと異なる方向にメインローブと似たような形に現れます。

 しかし、パルス波ではそうなりません。

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Grating LobeとElement Pitch

 超音波探傷でフェーズドアレイ(Phased Array)探触子を使う機会が増えているようです。何と言っても探傷結果が素人目にもわかりやすいですからね。

Phased_array

谷村康行『絵とき 超音波探傷 基礎のきそ』日刊工業新聞社より

 フェーズドアレイを使う際に気を付けなければならないポイントがいくつかありますが、そのうちのひとつに、グレーチングローブがあります。PZTなどの通常の振動子では出ないものです。

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宇都宮餃子と超音波ビーム

 昨日宇都宮から帰ってきました。宇都宮に着いたら、まずは宇都宮餃子。

Img_1093

Img_1094 

 安い、美味しい。

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LabVIEWのセミナー@京都

 昨日(11月23日)京都で開催された「はじめてのLabVIEW体験セミナー」出席してきました。 

Img_0397

 LabVIEWは計測制御系に強いプログラミングソフトです。必要があってLabVIEWのスキルを身に付けるための勉強を開始することにしました。

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初めてのLabVIEWプログラミング-Hello Decibel-

 ちょっとした必要があってLabVIEWにチャレンジしています。

 プログラミングの勉強は、経験上簡単なものを作ってみて、それが面白い、そしてその段階で言語の構造が、たとえおぼろげながらでも見えると、次に進んでいけます。たいていよくやられるのが「Hello World」を表示させることです。

 LabVIEWで私は、dB(Decibel)と真数比の関係を表してみることにしました。

Db

 この関係ですね。

Labviewdb1

 0dBで高さ10%(h0)のエコーがあったとして、ゲインをxdBに上げると、エコー高さ(h1)は何%になりますかという問題を解くアプリです。超音波探傷をする人は、電卓なんかたたかなくても頭の中ですぐ答えは出せるでしょう。

 6dBでは・・・

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Windows 10へのバージョンアップ

 Windows10へのアップグレード無償期間が7月29日に終わるということで、私のWin7パソコンにはこのところこんな仰々しいカウントダウンページが表示されます。 

Win10

 無償・無償と無性に鬱陶しい。

 私のノートパソコンは、Win8でしたが先月末パソコンの電源を入れたまま居眠りをしてしまった間に勝手にWin10にアップグレードされてしまいました。

 『同意なしに勝手にやるんじゃぁないよ!!』と叫んでもすでに時遅し。

 OSが変わることで今まで動いていたソフトウエアが動かなくなることが心配でした。とくに私が作っている自作ソフトウエアが心配でした。

 いくつか確認してみましたが、特に問題なく動作しました。

 まぁ、いいか。

 ところが新たな疑惑が出てきました。

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バーチャル超音波探傷器のUser Interface

パソコンのデータを整理していたら、懐かしいものが出てきました。

Jac_t418_2

 1996年(平成8年)暮れに、パソコン上仮想超音波探傷器を作ることを思いつき、1日で作ったプロトタイプです。パソコンを買って10か月、プログラミング(VB)を始めて半年の時でした。

 つまみを動かすと波形が動く、それだけで楽しくうきうきしていたのを覚えています。

Uta210p_2

 周りの勧めで1998年(平成10年)1月新宿の工学院大学で開催された「第20回超音波による非破壊評価シンポジウム」で発表したときには、こんなUIになっていました。つまみに写真を使いました。この時の反響は想像を超えていました。

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かたちのココロ10周年 破壊力学に関するソフトウエア

この10年間に作ってきたソフトウエアで、私が考えるベスト3を先日発表しました。そのほかにもいろいろ作ってきたよな・・・・ということで、この機会にジャンル別に整理をしておこうと思いました。

まず最初は、破壊力学。

非破壊検査を勉強して、レベル3や総合管理技術者のところまで行くと、やはり関連分野といいますかお隣の分野といいますか、そんなところにある破壊力学に興味が向いていきました。

でも、なんかむつかしい。計算問題は手順を追って何とか答えにたどり着くけれど、なんか腹にストンとこない。腑に落ちないわけです。そんな勉強は正直苦痛でした。

そんなとき私はたいてい図解を試みます。それで作ったのが「応力拡大係数と破壊靭性を理解するソフトウエア」でした。コンピュータによる図解は使えるし面白いと感じました。

(1) パリス則を理解するソフト

破壊力学の概念である応力拡大係数を使って疲労亀裂進展速度(da/dN)を表すことができるパリス則を図解(グラフ化)するという、単純なソフトウエアです。

Paris

パリスの式を積分しているわけですが、この時初めて自分で数値積分と呼ばれる手法を使って、一つのまとまったソフトウエアを作りました。このようなグラフは書籍に掲載されているものですが、自分でパラメータを変えていろいろやってみると、次第に頭の中が整理されていきました。数値積分、使えるなsign03

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かたちのココロ10周年 ベストソフトウエア

ブログ『かたちのココロ』10周年を記念して、企画記事です。この10年私の勉強ノートとして、教育ツールとして、単純に面白いからとの理由でたくさんのソフトウエアを作ってきました。そのうちのほとんどをこのブログ内で無料フリーソフトとして公開しています。

そのうち私が考える傑作ベスト3を発表します。完全に我田引水ですが、まぁ笑って許してください。

まず3位から。

< 第3位> 応力拡大係数と破壊靭性値を理解するソフト「FractureMech」です。

きずのある部材の強度を扱う破壊力学のキー概念である応力拡大係数(Stress Intensity Factor)と破壊靭性(Fracture Toughness)を、ビジュアルかつインタラクティブに学び理解するために作ったソフトウエアです。2006年3月に公開しています。

Stress_intensity_factor

  このソフトウエアは、その後何作か続く「私の学習ノート」シリーズの先駆けとなった作品です。応力拡大係数は応力集中係数と混同され誤解される場合がありますが、このソフトウエアでイメージをつかむと、頭の中が整理されます。このソフトウエアを作ったことをベースにして2009年3月に単行本「絵とき 破壊工学 基礎のきそ」(日刊工業新聞社)を出しました。

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