遺伝的アルゴリズムと境界要素法を用いた多段階鉄筋腐食逆解析 Multi-step Inverse Analysis for Rebar Corrosion using Genetic Algorithm and Boundary Element Method

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抄録

本研究では,コンクリート表面で得られる電位からコンクリート内の鉄筋腐食を同定する逆問題において,網目要素とGAを段階的に用いて効率的な逆解析を行う手法を提案した.提案する手法は,GAを用いて特別な仮定を設けなくとも任意の個数,形状,位置の腐食を見つけることができる.また,必要に応じて同定精度を向上できる.次のような方法で,提案する方法を実現している:(1)必要とする解の精度に応じて解析精度,すなわちBEMに用いる要素分割の粗さを調節する.(2)鉄筋の要素分割に,網目要素を用いて要素数を減らす.(3)腐食が存在すると判断された領域のみを取り出して詳細な逆解析を行う.数値シミュレーションを行った.その結果,提案する方法で精度良く腐食を見つけることができることが分かった.従来の方法にくらべ計算時間は約1/100になった.

This research proposes an effective inverse analysis technique for solving an inverse problem to detect corrosion in reinforced concrete non-destructively from potentials on a concrete surface. The technique can detect the number, the shape and the location of corrosion without particular assumption with GA (genetic algorithm), and increases accuracy of solution gradually if necessary. The following three strategies achieve the proposed technique: (1) Control of analysis precision, i.e. coarseness of BEM (boundary element method) meshes, depending on required precision of solution. (2) Use of the net elements for BEM for decreasing the number of elements for steels. (3) Analysis with higher precision only within detected corrosion area on lower precise analysis. We performed a numerical simulation to solve an inverse problem for detecting steel corrosion in concrete with the proposed technique. The result showed that the proposed method could detect corrosion with high accuracy. The calculation time of the proposed method was about 1/100 in comparison with that of the previously proposed method.

収録刊行物

  • 材料と環境 : zairyo-to-kankyo  

    材料と環境 : zairyo-to-kankyo 57(6), 282-287, 2008-06-15 

    Japan Society of Corrosion Engineering

参考文献:  14件

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各種コード

  • NII論文ID(NAID)
    10021170911
  • NII書誌ID(NCID)
    AN10235427
  • 本文言語コード
    JPN
  • 資料種別
    ART
  • ISSN
    09170480
  • NDL 記事登録ID
    9547398
  • NDL 雑誌分類
    ZP41(科学技術--金属工学・鉱山工学)
  • NDL 請求記号
    Z17-266
  • データ提供元
    CJP書誌  NDL  J-STAGE 
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