小径管超声导波检测有效检测距离研究

摘要

针对CFETR装置中真空管道的在役检测及维护方法,指出现有氦质谱检测技术的局限性。在此基础上,提出超声导波检测技术应用于真空管道检测,并且对应用中关键问题进行讨论。应用有限元法,分析了已确定结构及材料的管道检测的超声模态及波结构。在此基础上进行对检测距离进行数值模拟仿真,结果表明:对直径32 mm壁厚3 mm不锈钢管道,可单次检测出1 mm×4 mm×0.5 mm的表面裂纹,有较好的检测特性。最后,通过现场试验分析,得到检测信号反射系数与距离的关系(信噪比关系),对仿真进行了验证。