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

• 研究課題/領域番号: 24860005
• 研究種目: 研究活動スタート支援
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 機械材料・材料力学
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 解 社娟 東北大学, 流体科学研究所, 教育研究支援者 (50633939)
• 研究期間 (年度): 2012-08-31 – 2014-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2013年度)
• 配分額: 2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円); 2013年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2012年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
• キーワード: 炭素鋼配管 / 減肉欠陥 / 定量評価 / 磁気飽和 / パルスＥＣＴ法 / 磁性配管減肉 / 磁気飽和パルス渦電流探傷法 / 透磁率低減 / 数値シミュレーション / 磁気ヨーク / 静磁場分布の解析

研究概要

炭素鋼配管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。平成２５年度の主な研究実績は、磁気ヨークを使って、炭素鋼磁気飽和パルスＥＣＴ信号の順解析コードを開発した。

研究成果

• [雑誌論文] Efficient numerical simulation of DC potential drop signals for application to NDT of metallic foam (2014)
  • 著者名/発表者名: Xiaojuan Wang, Shejuan Xie, Yong Li, Zhenmao Chen
  • 雑誌名: COMPEL: The International Journal for Computation and Mathematics in Electrical and Electronic Engineering 巻: Vol. 33 号: 1/2 ページ: 147-156
  • DOI: 10.1108/compel-10-2012-0236
  • 査読あり
• [雑誌論文] Sizing of Wall Thinning Defects Using Pulsed Current Testing Signals Based on a Hybrid Inverse Analysis Method (2013)
  • 著者名/発表者名: Xie Shejuan, Chen Zhenmao, Chen Hong-En, Wang Xiaowei, Takagi Toshiyuki, Uchimoto Tetsuya
  • 雑誌名: IEEE transaction on Magnetics 巻: 49 号: 5 ページ: 1653-1656
  • DOI: 10.1109/tmag.2012.2236827
  • 査読あり
• [雑誌論文] A Numerical Method for Simulation of Nonlinear Eddy Current Testing Signals Based on Transient <i>A</i>_r Formulation (2013)
  • 著者名/発表者名: Shejuan Xie, Yunfei Li, Wenlu Cai, Hong-En Chen, Zhenmao Chen, Toshiyuki Takagi, Tetsuya Uchimoto and Yasuhiko Yoshida
  • 雑誌名: MATERIALS TRANSACTIONS 巻: 54 号: 6 ページ: 964-968
  • DOI: 10.2320/matertrans.M2013034
  • NAID: 10031176417
  • ISSN: 1345-9678, 1347-5320
  • 査読あり
• [雑誌論文] Reconstruction of stress corrosion cracks using signals of pulsed eddy current testing (2013)
  • 著者名/発表者名: Li Wang, Shejuan Xie, Zhenmao Chen, Yong Li, Xiaowei Wang, Toshiyuki Takagi
  • 雑誌名: Nondestructive Testing and Evaluation 巻: Vol. 28 号: 2 ページ: 145-154
  • DOI: 10.1080/10589759.2012.716435
  • 査読あり
• [雑誌論文] Development of a very fast simulator for pulsed eddy current testing signals of local wall thinning (2012)
  • 著者名/発表者名: Shejuan Xie, Zhenmao Chen, Toshiyuki Takagi and Tetsuya Uchimoto
  • 雑誌名: NDT & E International 巻: Vol. 51 ページ: 45-50
  • DOI: 10.1016/j.ndteint.2012.06.002
  • 査読あり
• [雑誌論文] An inversion scheme for sizing of wall thinning defects from pulsed eddy current testing signals (2012)
  • 著者名/発表者名: Shejuan Xie, Zhenmao Chen, Li Wang, Toshiyuki Takagi and Tetsuya Uchimoto
  • 雑誌名: International Journal of Applied Electromagnetics and Mechanics 巻: Vol. 39 号: 1-4 ページ: 203-211
  • DOI: 10.3233/jae-2012-1462
  • 査読あり
• [雑誌論文] Quantitative non-destructive testing of metallic foam based on direct current potential drop method (2012)
  • 著者名/発表者名: Jing Zhang, Shejuan Xie, Xiaojuan Wang, Yong Li and Zhenmao Chen
  • 雑誌名: IEEE Transactions on Magnetics 巻: Vol. 48 号: 2 ページ: 375-378
  • DOI: 10.1109/tmag.2011.2172679
  • 査読あり
• [学会発表] Evaluation of plastic deformation and characterization of electromagnetic property using pulsed eddy current testing method (2013)
  • 著者名/発表者名: Shejuan Xie, Zhenmao Chen, Seiya Sato, Hong-En Chen, Tetsuya Uchimoto, Toshiyuki Takagi and Yasuhiko Yoshida
  • 学会等名: ISEM'2013
  • 発表場所: Quebec, Canada
  • 年月日: 2013-08-01
• [学会発表] Evaluation of Wall Thinning in Carbon Steel Piping Based on Magnetic Saturation Pulsed Eddy Current Testing Method (2013)
  • 著者名/発表者名: Shejuan Xie, Zhenmao Chen, Haiqiang Zhou, Toshiyuki Takagi, Tetsuya Uchimoto and Gerd Dobmann
  • 学会等名: ENDE'2013
  • 発表場所: Bratislava (the Slovak Republic)
  • 年月日: 2013-06-26
• [学会発表] Wall thinning reconstruction from pulsed eddy current testing signals based on inversion analysis (2012)
  • 著者名/発表者名: Shejuan Xie, Toshiyuki Takagi, Tetsuya Uchimoto and Zhenmao Chen
  • 学会等名: 日本AEM学会, MAGDA2012
  • 発表場所: 仙台,日本
  • 年月日: 2012-11-21
• [学会発表] Evaluation of Wall Thinning in Carbon Steel Piping Based on Magnetic Saturation Pulsed Eddy Current Testing Method
  • 著者名/発表者名: Shejuan Xie, Zhenmao Chen, Haiqiang Zhou, Toshiyuki Takagi, Tetsuya Uchimoto and Gerd Dobmann
  • 学会等名: ENDE’2013
  • 発表場所: Bratislava、the Slovak Republic
• [学会発表] Evaluation of plastic deformation and characterization of electromagnetic property using pulsed eddy current testing method
  • 著者名/発表者名: Shejuan Xie, Zhenmao Chen, Seiya Sato, Hong-En Chen, Tetsuya Uchimoto, Toshiyuki Takagi and Yasuhiko Yoshida
  • 学会等名: ISEM’2013
  • 発表場所: Quebec, Canada
• [学会発表] Sizing of wall thinning defects using pulsed eddy current testing signals based on a hybrid inverse analysis method
  • 著者名/発表者名: Shejuan Xie, Zhenmao Chen, Hong-En Chen, Xiaowei Wang, Toshiyuki Takagi and Tetsuya Uchimoto
  • 学会等名: CEFC’2012
  • 発表場所: 大分, 日本
• [学会発表] Sizing of pipe wall thinning using pulsed eddy current testing method based on inversion analysis
  • 著者名/発表者名: Shejuan Xie, Zhenmao Chen, Toshiyuki Takagi and Tetsuya Uchimoto
  • 学会等名: Ninth International Conference on Flow Dynamics
  • 発表場所: 仙台、日本
• [学会発表] wall thinning reconstruction from pulsed eddy current testing signals based on inversion analysis
  • 著者名/発表者名: Shejuan Xie, Toshiyuki Takagi, Tetsuya Uchimoto and Zhenmao Chen
  • 学会等名: 日本AEM学会, MAGDA2012
  • 発表場所: 仙台、日本
• [学会発表] Reconstruction of wall thinning from pulsed eddy current testing signals by using a hybrid inverse analysis method
  • 著者名/発表者名: Shejuan Xie, Toshiyuki Takagi, Tetsuya Uchimoto and Zhenmao Chen
  • 学会等名: The 5th Annual ELyT Lab Workshop
  • 発表場所: Zao To-o-gatta, 日本