锆合金包壳氧化膜厚度涡流检测探头仿真优化与设计

作     者：刘永生 葛玖浩 蒋维宇 马旭东 邓志勇 高三杰 李宏玉 LIU Yongsheng;GE Jiuhao;JIANG Weiyu;MA Xudong;DENG Zhiyong;GAO Sanjie;LI Hongyu

作者机构：江苏核电有限公司连云港222000 南京航空航天大学自动化学院南京211106 中国核动力研究设计院成都610213 

出 版 物：《无损检测》 (Nondestructive Testing)

年 卷 期：2025年第47卷第1期

页      码：40-46页

摘      要：核燃料组件长期在高放射性、高温深水等极端恶劣的环境下运行,燃料棒表面极易产生氧化膜,从而影响燃料组件的运行。因此,获取燃料棒上氧化膜数据,可为分析燃料腐蚀性能和堆内运行状态提供数据支撑。利用COMSOL软件建立锆合金表面氧化膜厚度检测仿真模型,对所设计探头的整体结构尺寸参数和激励参数进行了优化分析,对其线圈阻抗幅值和相位变化与各影响因素之间的对应关系进行了分析。仿真结果表明,线圈参数按对检测灵敏度的影响程度排列,从高到低依次为:匝数、中径、高度和宽度。利用仿真结果设计制作了一种新型的氧化膜测厚探头,利用氧化膜测量系统开展锆合金板表面非金属膜片测试试验,试验结果表明,该氧化膜探头检测精度较高,测量偏差小于5μm。

主 题 词：氧化膜厚度测量 探头几何参数 仿真分析 

学科分类：08[工学] 080401[080401] 0804[工学-材料学] 080502[080502] 0805[工学-能源动力学] 081102[081102] 0811[工学-水利类] 

D　O　I：10.11973/wsjc240143

馆 藏 号：203157037...