Page 123 - 无损检测2022年第三期

院企风采

展试验验证了该算法的有效性，最后采用所提算 测软硬件模块；验证了柔性阵列涡流检测对涂层
法分析了 HL-2M 装置真空室的瞬态力学响应。 厚度评价的有效性；设计加工了 16 通道射频脉
在数值算法层面，针对托卡马克装置中的磁力耦 冲激励模块、32 通道滤波放大模块和信号采集处
合问题与温度效应问题，分别提出了分块高斯赛 理模块；开发了检测控制和信号采集、显示、处
德尔迭代算法和自适应矩阵更新算法，该算法对 理软件；实现了阵列检出电磁超声相控阵检测；
于磁热力三场耦合问题的模拟具有高数值稳定性 设计制作了 16 通道柔性线阵激励线圈和 32 通道
与数值效率。在数值模型层面，针对等离子体电 柔性检出线圈阵列；开发了柔性阵列检测电磁超
流与 Halo 电流，分别提出了基于边界元的可移 声相控阵探头。电磁超声相控阵仪器检测界面如
动电流丝模型与基于电流分界面条件的源汇模型， 图 3 所示，小脱黏缺陷表面波检测信号 B 扫图例
在不增加计算量的前提下显著提高了堆内复杂电 如图 4 所示。
磁载荷的模拟精度。最后建立了磁热力系统与等
离子体系统的双向耦合模型，发现磁热力耦合效
应对堆内磁场与等离子体演化的影响很小，而非
对称效应对其有显著影响。磁 - 热 - 力耦合分析
关联模型如图 1 所示，HL-2M 的应用结果如图 2
所示。 图 3 电磁超声相控阵仪器检测界面

图 4 小脱黏缺陷表面波检测信号 B 扫图例
图 1 磁 - 热 - 力耦合分析关联模型
在无损检测仪器探头开发方面，还继续完善
和开发了多通道动生涡流检测探头和系统、便携
式脉冲涡流检测系统、可移动式光纤激光红外检
测系统工程样机等，实现了在过山车轨道、输油
管道腐蚀、飞机复合材料天线罩等方面的原位检
测，取得了良好的应用示范效果。完善了电磁无
损检测数值模拟软件系统的前后处理模块和人机
界面，建立了脉冲涡流、漏磁、直流电位检测方
法的标准试验模型和检测数据集，通过了第三方
图 2 HL-2M 的应用结果 测评验收，获得了很好的评价，所承担的国家重
2.2 无损检测仪器系统和软件的开发及应用 点研发项目顺利通过了科技部的结题验收。

在电磁无损检测仪器开发方面，持续推进了 2.3 重大装备关键部件的无损检测新方法和新探
国家基金委重大科研仪器研制项目相关柔性电磁 头
超声和阵列涡流仪器的研发。明确了重燃热障涂 2.3.1 涡流检测
层脱黏部位超声波的场特性；验证了阵列涡流线
针对核电站蒸汽发生器传热管的涡流检测，
圈激励在 TBC（热障涂层）电磁超声检测中激发 提出和验证了螺旋 - 轴绕复合型 Bobbin 探头、S
表面波的有效性；改良了柔性偏置磁体的设计，
型自差分阵列涡流探头、环向偏心涡流探头等一
试制了偏置磁体长脉冲电源；开发了阵列涡流检
系列新型涡流探头构型，获国家和国际发明专利，
85
2022 年 第44 卷 第3 期
无损检测