原子力発電用蒸発管探傷システムにおけるプローブ列の摩擦振動と渦電流センサノイズ

核发电蒸发管探伤系统探头阵列摩擦振动及涡流传感器噪声

基本信息

批准号：
15656064
负责人：
末岡淳男
金额：
$ 2.18万
依托单位：
Kyushu University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
2003
资助国家：
日本
起止时间：
2003 至 2004
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-15656064/
关键词：
Vibration Coupled with Fluid Motion Self-Excited Vibration Stability Eddy Current Testing Frictional Vibration Helical Evaporator Tube Fast Breeder Reactor Transfer Influence Coefficient Method 自励振動摩擦振動プローブ列探傷システム渦電流センサー圧送シス

项目摘要

高速増殖炉ヘリカル伝熱管深傷プローブの振動によるセンサノイズの原因とその対策を,モックアップによる実験と数値シュミレーションによって明らかにした.得られた結果は以下のようにまとめられる.(1)ECT(Eddy current testing)プローブを静止させて蒸発管内で圧縮空気だけを流しても,プローブには振動は発生しないが,プローブの圧送時には振動を生じる,すなわち,プローブの振動の原因は流体力ではなく,蒸発管内壁とプローブにあるフロートとの間の摩擦と考えられる.(2)ECTプローブの挿入過程では,挿入距離の増大に伴ってプローブの振動が激しくなる.ヘリカル管の中間部を過ぎると,約20HZの卓越した振動数で振動し,それに伴ってRF(Remote field)ノイズも大きくなる.そのとき,ECTプローブは軸および径方向に連成振動をしており,RFセンサは尺取り虫的な動きをする.一方,引戻過程では,卓越した振動数を持つ振動は発生せず,振動レベル,RFノイズとも挿入過程よりも低い.(3)挿入時には,ECTプローブはヘリカル伝熱管の内径側に張り付き,引戻時には,逆に外径側に張り付くように圧送される.したがって,挿入時および引戻時で,ECTプローブにはそれぞれ張力および圧縮力が作用している.(4)ECTプローブの搬送速度を高くするほど,圧送用の空気量を多くするほど,ヘリカル直径を小さくするほど,ECTプローブの軸および径方向振動もRFノイズも大きくなる.(5)ECTプローブの径方向の振動は,先端にいくほど大きい.また,RFノイズは励磁センサと検出センサの径方向相対振動の大きさと相関があるが,軸方向振動とは相関がない.(6)RFノイズを最小化するためには,6m以上で,曲げ剛性が比較的低い先導プローブを持つECTプローブを構成することである.(7)伝達影響係数法を適用して,大規模なプローブ列を対象とした流体による搬送力を含む摩擦振動を解析した結果,モックアップの実験結果とほぼ同様な数値計算結果を得ることができた.

通过模拟和数值模拟的实验，通过高速繁殖的热管探针振动引起的传感器噪声。即使探针是固定的，并且仅在蒸发管中倒入压缩空气，探针也没有振动，但是当探针付出时，也会发生振动，即当探针的付费，即，即导致探针的原因，也会发生振动探针振动不是流体力。插入距离增加了RF（远程）的噪声也随着约20Hz而增加，并且ECT探针在轴和直径上是可比的，另一方面，RF传感器移动了Shaku昆虫。过程，没有出色的频率，振动水平和RF噪声低于插入中的插入过程，ECT探针在螺旋式暖气管道的内径上。粘贴并恢复到外径的一侧。压力的空气，螺旋直径较低，ECT探针轴和直径振动越多，RF噪声越大与激发传感器的幅度和检测传感器的直径相关）最小化RF噪声。模拟的实验结果。