フェイズドアレイプローブの近場における欠陥視認技術の開発

KUROKAWA Yu; INOUE Hirotsugu

文献

J-GLOBAL ID：201002273637400427 整理番号：10A1754832

フェイズドアレイプローブの近場における欠陥視認技術の開発

Development of Flaw Visualization Technique at Near Field of Phased Array Probe

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資料名：
巻： 4 号： 11 ページ： 1654-1663 (J-STAGE) 発行年： 2010年
JST資料番号： U0026A ISSN： 1880-9871 資料種別：逐次刊行物 (A)
記事区分：原著論文発行国：日本 (JPN) 言語：英語 (EN)

超音波顕官検出とサイズ決定は産業プラントの構造信頼性確保のために重要な課題である。超音波フェイズドアレイ画像の空間分解能を高めて明瞭に欠陥を視認することは重要である。しかし,フェイズドアレイ画像の空間分解能はさらなる研究が必要である。空間分解能の高いフェイズドアレイプローブを先ず設計した。それを研究するためにRayleighーSommerfeld積分を利用した音響解析を行った。プローブの総アパーチャを変えて空間分解能を調べた。その結果,アパーチャが大きいフェイズドアレイプローブは高い空間分解能が得られた。次に,在来品と特別設計のフェイズドアレイプローブを使って有限差分法により超音波試験を模擬した。在来プローブでは,欠陥が視認できるが形状が明瞭でない。一方,特別設計の大アパーチャのプローブでは画像にノイズが現れて欠陥が視認できない。モード変換のためにトランスデューサと試験する材料の間の接触面にRayleigh波が発生する。Rayleigh波の振幅は解説エコーよりかなり高いので,Rayleigh波がプロオーブ近傍の画像を乱す。したがって,無駄な波を減らしてフェイズドアレイプローブ近場の欠陥を視認するための新しい技術を開発した。その結果,この技術を使うと欠陥が明瞭に視認できる。(翻訳著者抄録)

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非破壊試験

引用文献 (15件)：

(1) The Japan Society of Mechanical Engineers, Rules of Fitness-for-Service for Nuclear Power Plants, JSME S NA1-2002
(2) Maeda, N., Aging Management of Nuclear Power Plants in Japan, Journal of the Japanese society for non-destructive inspection, Vol.52 (5), (2003), pp.224-228
(3) Kobayashi, H., Integrity of Nuclear Power Plant and Fitness-for-Service Code, Journal of the Japanese society for non-destructive inspection, Vol.52 (5), (2003), pp.229-234
(4) Kumagai, K., Suzuki, S., Mizutani, J., Shitara, C., Yonekura, K., EVALUATION OF IGSCC GROWTH BEHAVIOR OF 316NG PLR PIPING IN BWR, Proc. ASME PVP, Vol.479, (2004), pp.217-223,
(5) Mihara, T., New Inspection Techniques for Internal Flaw Sizing, Journal of the Japanese society for non-destructive inspection, Vol.53 (4), (2004), pp.216-222

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