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

• 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

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.

High speed growth furnace, high speed heat pipe, high speed heat pipe, high speed heat pipe, The result is: (1)ECT(Eddy current testing) causes vibration in the vapor tube due to pressure contraction and flow, and causes friction in the vapor tube due to pressure contraction. (2) The increase of the penetration distance is accompanied by the excitation of the vibration of ECT. The middle part of the tube has a vibration frequency of about 20Hz, which is accompanied by RF(Remote Field). In the future, the ECT plug will vibrate continuously in both axial and radial directions, and the RF base will be able to detect the movement of insects. On the one hand, the process of induction is opposite, the number of vibrations is excellent, the vibration is opposite, the vibration is opposite, the RF is opposite, the process of induction is low. (3)In case of heat transfer,ECT is applied to the inner diameter side of the heat pipe, while in case of heat transfer, ECT is applied to the outer diameter side of the heat pipe. When the temperature is too high, the ECT will not work properly due to tension and compression. (4)ECT tip conveying speed is high, air quantity for pressure conveying is high, diameter is small,ECT tip shaft vibration is radial, RF tip vibration is large. (5)ECT: The radial direction of vibration is opposite, the tip is in the middle. RF excitation is the main reason why the vibration in radial direction is relatively large, and the vibration in axial direction is relatively large. (6)RF Minimize the length of the wire, and the rigidity of the wire is lower than that of the wire. (7)The influence coefficient method is applicable to large-scale vibration analysis results including frictional vibration, and the calculation results of the same value are obtained.