2012 Fiscal Year Annual Research Report
磁性配管減肉のパルス渦電流による検出と逆問題アプローチによる減肉のサイジング
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24860005
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
解 社娟 東北大学, 流体科学研究所, COEフェロー (50633939)
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| Project Period (FY) |
2012-08-31 – 2014-03-31
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| Keywords | 磁性配管減肉 / 磁気飽和パルス渦電流探傷法 / 磁気ヨーク / 静磁場分布の解析 / 透磁率低減 |
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| Research Abstract |
本研究では、炭素鋼配管における減肉欠陥の定量評価を目標に磁気飽和パルス渦電流探傷法（Pulsed ＥＣＴ法）の有効性評価を行った。炭素鋼配管補強部の内面欠陥定量評価は原子力プラントの安全確保において重要な課題であり、非磁性鋼の非破壊検査より著しく困難である。本研究では、透磁率の低減可能な磁気飽和パルスＥＣＴ法を提案し、その炭素鋼への適用性を評価した。
平成２４年度の主な研究実績は、炭素鋼減肉欠陥を対象とした磁気飽和パルスＥＣＴ試験の実行と、磁気ヨークが強磁性材料に作る静磁場分布の解析を行った。
1) 減肉欠陥を持つSS400炭素鋼試験片を作製した。
2) Simulated Polarization Approach 方法により、hybrid FEM-BEM codeに基づいた磁気飽和パルスＥＣＴの磁気ヨークが強磁性材料に作る静磁場分布の解析手法の開発を実施した。さらに、材料のB-H curveによって、静磁場分布から炭素鋼試験片の透磁率の分布の解析を行った。The simulation results show that the permeability distribution of carbon steel specimen of the area saturated by the yoke can be dramatically reduced to less than 10(相対透磁率). This indicates that the magnetic saturation pulsed ECT method has promising feasibility for defect inspection in the ferromagnetic material.
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
The progress of year of 2012 finished the planned two tasks, which are the belows two aspects:
1) 減肉欠陥を持つ炭素鋼試験片の作製
2) Simulated Polarization Approach 方法とhybrid FEM-BEM codeに基づいた磁気飽和パルスＥＣＴの磁気ヨークが強磁性材料に作る静磁場分布の解析手法の開発を実施した。材料のB-H curveによって、静磁場分布から炭素鋼試験片の透磁率の分布の解析を行った。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成25年度の研究内容では、前述した目的を達成するために、炭素鋼磁気飽和パルスＥＣＴ信号の順解析コードの開発と、決定論的あるいは確率論的な手法を使用した逆解析手法の確立を実施する。
1) 磁気ヨークを使って、磁気飽和パルス渦電流試験システムの開発に基づいた実験的評価を実施する。
2) 炭素鋼磁気飽和パルスＥＣＴ信号の順解析コードを開発する。
3) 決定論的あるいは確率論的な手法を開発して、逆解析に基づいた炭素鋼減肉欠陥定量評価手法の確立を行う。
さらに、磁気飽和パルスＥＣＴ手法を用いた炭素鋼配管における減肉欠陥の定量的評価について、得られた結果を取りまとめ学会発表を行う。
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