JPH11281630A - 核燃料棒の超音波検査のための方法及び装置 - Google Patents
核燃料棒の超音波検査のための方法及び装置Info
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Abstract
を提供する。 【構成】 核燃料は内部コアを持ち、壁厚さを有するク
ラッディング管によって取り囲まれている。クラッディ
ング管内に超音波ガイド波が送信され、そしてそこから
反射された超音波が検出されて、これが壁厚さの変動を
表す。
Description
棒クラッディング管の傷、損傷または摩耗を検出するた
めに核燃料組立内のアレーにおける核燃料棒の超音波検
査のための方法に関する。
傷を受けた核燃料棒の検出のために超音波を使用する方
法に関する。
酸化ウラニウムを用いる水冷の、そして減速形の反応炉
である。炉心は引き延ばされた燃料棒で作られ、これら
は燃料組立として知られているような束にグループ化さ
れる。燃料組立は一般に断面で長方形をしている。普
通、燃料棒は4分の1から2分の1インチの範囲の直径
を有しており、そしてしばしば10フィートよりも長
い。各燃料棒は標準的にはジルコニウム合金で作られた
クラッディング管で作られ、これが標準的に二酸化ウラ
ニウムである核燃料の内部コアを取り巻いている。最も
一般的には、二酸化ウラニウムはペレットの形態をして
おり、クラッディングの内部に置かれている。燃料棒は
平行なアレーとして保持され、そしてスペーサグリッド
によって互いに他と接近して隔てられた固定位置にあ
る。スペーサグリッドは標準的に1つの卵枠形状を有し
ており、そして各スペーサセルは燃料棒を位置決めする
ためのディンプルおよび/またはスプリングを含んでい
る。その結果、望ましい燃料棒が燃料棒スペース(すな
わち燃料棒ピツチ)に維持される。スプリングおよびデ
ィンプルは燃料棒をそれらの適切な横方向位置に保持す
る。しかし放射作用の影響の下では、スプリングはゆる
む傾向があり、これが燃料棒ピツチの望ましくない変化
に導く可能性があり、またはこれが燃料棒とスプリング
およびディンプルとの間にギャップまたはスペースを生
じさせることがある。このギャップまたはスペースは棒
および/またはスペーサグリッドが冷却剤流によって振
動する可能性を増加させる。そのようなギャップ、燃料
棒ピッチにおける変化、および振動は、スペーサグリッ
ド相互作用からの燃料棒腐食として一般的に知られてい
る燃料棒摩耗に導き、そして最終的には濃縮二酸化ウラ
ニウムを囲む燃料クラッディング管の壁を通る割れ目ま
たは穴に導く可能性がある。そのような割れ目または穴
は、燃料棒不良という結果を招く。摩滅は燃料組立内の
各スペーサに関する、スペーサスプリングと燃料棒との
間のスペーサ内の接触ポイントで生じる。組立内の全て
の燃料棒がこの型式の摩滅を受けやすいとしても、損傷
は最も低いスペーサ領域における燃料棒に最も共通的に
現れる。
炉内に曝された後、標準的にはこれは取り出され、不良
および欠陥に関してチェックされ、必要であれば修理さ
れ、そして反応炉内に戻されるか、又は最終的な処分の
ために倉庫に送られるかの、いずれかとなる。もし燃料
組立が反応炉内に戻されるならば、これは標準的には欠
陥および不良燃料棒に関して試験され、そしてチェック
される。それら放射照射された組立は高度に放射性であ
り、そして核分裂生成物の放射性崩壊によって生じる熱
を除去するため、そしてそれらと共に働く人員への保護
を提供するため、それらは水中で保管され、取り扱わ
れ、そして検査されなくてはならない。
料棒不良と対照的な、不良となる前の表面欠陥に関する
核燃料棒の検査は、現在、超音波を用いては行われてい
ない。その理由は現在の方法は、極めて時間のかかる燃
料組立の分解なしでは、既知の目立った不良場所および
エリア(例えばスペーサの場所)に関する超音波審査が
可能ではないからである。
間違いの出易い目視検査および/又は渦電流試験に頼ら
なくてはならない。しかし、目視検査または渦電流試験
のいずれもが、燃料組立の分解と、そして検査されるべ
き各燃料棒を燃料組立から取り外すことを要する。特に
PWR燃料組立における、燃料棒間の、そして燃料棒と
ガイド管との間(例えば燃料棒からガイド管までは0.
072インチ)の、そしてスペーサ間の、小さな間隔
は、従来の目視および渦電流検査装置と技術では内部の
燃料棒に完全に接近することを実質的に拒む傾向にあ
る。目視検査および渦電流検査の両方は特に、燃料組立
を分解しない限り、燃料棒腐食すり減りが燃料組立のス
ペーサグリッドとの接触で燃料棒の表面上の場所に発生
しているかどうかを決めることは不可能である。そのよ
うな取り除きおよび分解の後はじめて、各燃料棒が目視
検査および/又は渦電流検査のために利用可能となり、
腐食すり減り又は非貫通の壁欠陥が存在するかどうか、
どこに存在するか、そして各燃料棒に関するそのような
すり減りまたは欠陥の大きさが決定される。燃料組立の
燃料棒の燃料棒腐食すり減りの、そのような渦電流検査
を各燃料組立に関して実行するのには8〜10時間を必
要とする。
た不具合を克服する、そして燃料棒の燃料棒クラッディ
ング管を迅速に、そして効率的に検査できる検査方法の
必要性が存在する。この検査方法は燃料組立内のどの燃
料棒におけるものであっても表面欠陥またはすり減り
を、そして特にスペーサグリッドと燃料棒間の腐食を、
識別するものである。この検査方法は、各燃料棒への接
近を計るのに燃料組立の分解を要しないものである。
の範囲に記載された、本発明によって克服される。本発
明はまた、迅速に、そして効率的に燃料棒クラッディン
グ管を検査する方法及び装置を提供する。
り囲むクラッディング管を持つ核燃料棒の超音波検査の
ための方法に関する。前記クラッディング管は内側壁と
外側壁との間に広がる前もって決められた壁厚さを有し
ている。この方法は、超音波ガイド波をクラッディング
管内に送信する段階と、そしてクラッディング管から反
射された超音波を検出する段階とを含み、その反射され
た超音波は前もって決められた壁厚さからの変動を表
す。
における核燃料棒の超音波検査のための方法が提供され
る。前記核燃料棒は核燃料の内部コアを取り囲むクラッ
ディング管を有し、前記クラッディング管は内側壁と外
側壁との間に広がる前もって決められた壁厚さを有して
いる。この方法は、クラッディング管内に超音波ガイド
波を送信する段階と、クラッディング管から反射された
超音波を検出する段階とを含み、その反射された超音波
は前もって決められた壁厚さからの変動を表す。
行な核燃料棒のアレーを持つ核燃料組立内の核燃料棒の
超音波検査のための方法が提供される。核燃料棒は核燃
料の内部コアを取り囲むクラッディング管を有してい
る。前記クラッディング管は内側壁と外側壁との間に広
がる前もって決められた壁厚さを有している。この方法
は、クラッディング管内に超音波ガイド波を送信する段
階と、そしてクラッディング管から反射された超音波を
検出する段階とを含み、その反射された超音波は前もっ
て決められた壁厚さからの変動を表す。
クラッディング管の超音波検査のための方法が提供され
る。クラッディング管は内側壁と外側壁との間に広がる
前もって決められた壁厚さを有している。この方法はク
ラッディング管内に超音波ガイド波を送信する段階と、
そしてクラッディング管から反射された超音波を検出す
る段階とを含んでおり、その反射された超音波は前もっ
て決められた壁厚さからの変動を表現している。
WR(加圧水型反応炉)の燃料組立内の核燃料棒の迅速
な検査及び試験を可能とさせる方法を提供する。本発明
は、核燃料棒のクラッディング管の不良を検出するため
のものである。クラッディング管の不良は、スペーサ内
に捕らえられた破片によって、そしてさらに冷却流によ
つて引き起こされるスペーサ腐食によって生じる。本発
明は個々の検査のために棒を取り除くことなしに組立内
の全ての燃料棒の迅速な試験を可能とする。
し、大きさを決定するための従来技術方法は、各燃料棒
を組立から取り外し、そして目視または渦電流検査技術
を用いて行われていた。これは著しく時間を消費し、高
価であり、そして検査員の被爆の恐れのあるものであっ
た。
部コアを取り囲むクラッディング管を持つ核燃料棒の超
音波検査のための方法が提供される。クラッディング管
は内側壁と外側壁との間に広がる前もって決められた壁
厚さを有している。この方法は、クラッディング管内に
超音波ガイド波を送信する段階と、クラッディング管か
ら反射された超音波を検出する段階とを含み、この反射
された超音波が前もって決められた壁厚さからの変動を
表す。
たは全く漏れのない、材料の境界内に波が留まることを
可能とするような特性を持つ、薄い壁のある物体内に含
まれる超音波である。ガイド波は薄い板内に、そして同
様に薄い壁のある管内に引き起こすことができる。1つ
の物体内においてガイド波を発生させることは、トラン
スジューサ周波数、トランスジューサ入射角度、試験対
象材料速度、及び材料壁厚さを適切に選択することによ
り制御される。この波は材料インピーダンスによっての
み減数するので、この波はわずかな減衰をもって長い距
離を移動することができる。
の方法が存在する。2つの最も良く利用される方法は、
斜め入射角度トランスジューサであり、そして「櫛形」
トランスジューサのような、特別に設計されたトランス
ジューサである。最初のトランスジューサにおいては、
標準的なトランスジューサが試験対象物に前もって決め
られた角度で位置決めされ、そして波が注入される。入
射角度の都合でトランスジューサ素子は試験対象物と接
触していないため、音響をトランスジューサ素子から試
験対象物に伝送するために、プラスチックまたは水のよ
うな導伝媒体が加えられるべきである。このことはトラ
ンスジューサの厚さを極めて増大させ、そして以下にさ
らに説明される狭い棒から棒、及び棒からガイド管ギャ
ップのために、燃料組立内での、これの使用を著しく妨
げるものとなる。
音響結合用材料の上の長さ方向波トランスジューサを用
いて、薄い壁管において斜め入射でガイド波を発生させ
る様子が描かれている。長さ方向の波はいくらか斜めの
角度Θ、そして速度Vplexiで入射する。スネルの法則
によって、この波はモード変換を受け、インターフェー
スにおいて反射され、そして屈折される。トランスジュ
ーサからいくらか離れたところでは、この波はもはや個
別に識別されるものではなく、1つの波バケットに重な
っている。
には、構造的な干渉が起こり、そしてガイド波は管又は
板内を伝搬する。構造的干渉に関するこれらの条件は、
厚さ、角度、及び材料特性の多くの組み合わせで合致す
る。結果として構造的干渉を生じさせる組み合わせはモ
ードと呼ばれている。各モードはそれ自身の特性、つま
り波の構造、伝搬速度、及びストレス配分、を有してい
る。特に、各モードは波のガイド表面においてインプレ
ーン及びアウトオブプレーン置換を有している。アウト
オブプレーン置換は材料の外への長さ方向波を発生さ
せ、そしてこれは波ガイドの外にエネルギーを運ぶもの
であるため、アウトオブプレーン置換の量は、このモー
ドがどのように「洩れやすい」かを規定するものであ
る。この特色は、不良燃料棒管がその中に水を有してい
るために燃料棒が不良であるという用途においては特に
重要である。こうして、不良の、又は割れ目のある燃料
棒に関しては、クラッディング管の内面へ洩れやすいモ
ードを選定することは、そのような不良の検出を可能と
するものである。この理由は、水は急速に音場を減衰さ
せ、これが水の存在を表すからである。割れ目のあるク
ラッディング管を持っていない燃料棒の検査のために、
クラッディング管の内側及び外側表面の両方で漏れのな
いモードを選択することが必要である。
として散乱曲線および、波の伝搬を説明する波の構造図
となる。図2に示される位相速度散乱曲線は、標準的に
ガイド波のための基準を発生させるのに用いられる。斜
め入射発生の場合には、スネルの法則 Sinθi/VPlexi
=Sin90/VPhase によって、位相速度は単純に入射の角度
に関連している。グループ速度散乱曲線は図3に示され
ており、そして発生されたガイド波モードの伝搬速度が
提供されている。
ド波も含めて、長さ方向波励起は長さ方向波トランスジ
ューサを、プラスチックくさびを用いて入射角度を通し
て燃料棒クラッディング管に結合させることにより達成
される。プラスチックくさびに関するスネルの法則によ
って支配されている特有の位相速度が発生される。その
ため、特定の位相速度励起領域をとらえるモードが発生
されることができる。図4Aはこの方法に関する励起領
域を示している。
法は、「櫛形」方法である。櫛形トランスジューサはガ
イド波を発生させるための接触型トランスジューサであ
って、そしてその特性は櫛形素子の間隔と厚さで決定さ
れる。この方法においては、励起は、励起されるモード
の波長に等しい空間的周期を持つ通常の励起の周期的な
配分(図5)によって達成される。斜め入射方法(図4
A)におけるような水平励起領域の代わりに、励起は原
点を通る直線の形態(図4B)となっている。その直線
は y=mx の形であり、ここで y=Vphase,X=fd であり、
そして m=s/d であって、さらに Vphase=fλ=fs=(s/d)
fd であり s は櫛間隔である。図4Bはこの方法に関す
る位相速度励起領域のグラフ的な表現である。
は腐食、すり減りまたは欠陥によるクラッディング管の
不良のような、欠点検出のために用いられるとしても、
櫛形トランスジューサはより低いプロフィール設計で製
作することができるため、それらは燃料組立を分解する
必要なしで燃料組立内の燃料棒のクラッディング管内に
ガイド波を発生させるために、燃料棒間の狭いスペース
の間の燃料組立内へのアクセスを得る理由を提供でき
る。櫛形トランスジューサは種々の材料厚さ及び特性に
おいて望ましいモードを発生させるために、種々の間隔
の程度及び素子厚さで製造することができる。
れが比較的薄く、そしてそれでもその特性を維持するよ
うに作ることができると言うことである。その小さな厚
さによって、櫛形トランスジューサはガイド波を組立内
の燃料棒内に導くための最善の実際的な方法となる。組
立内の燃料棒を試験するために、内部の棒を試験するた
めにはトランスジューサは(燃料棒からガイド管への
0.72インチまたは1.9mmの)小さなギャップ間
を通過しなければならない。
内面及び外面の両方から「洩れない」、すなわちそのガ
イド波がクラッディング壁内に留まるような、長さ方向
位相速度を持つガイド波を燃料棒クラッディング内に発
生するように設計されている。このことは、最大感度及
び最少減衰を提供する。トランスジューサ動作周波数は
望ましい検査ポイント(普通は可能なトランスジューサ
提示パスに135°となる)において最大となるような
円周的音場強度を発生するように選択されている。トラ
ンスジューサパラメータ(動作周波数、櫛形トランスジ
ューサの「歯」間距離等)は、実際的に望まれるどのよ
うな検査ポイント(すなわち燃料棒に沿った軸的位置)
においても音場を生じるように変更されることが可能で
ある。
の、両方のガイド波が伝搬できる。軸対称ガイド波は、
分子運動が長さ方向及び放射方向においてのみ行われ、
そして管の周囲には一様なストレス及び分子運動の配分
を持つモードとして考えられている。これは十分に取り
囲んだ櫛形トランスジューサを用いることによって達成
される。非軸対称ガイド波は、分子運動への長さ方向及
び放射コンポーネントと共にねじれコンポーネントを有
しており、管の周囲には一様ではないストレス及び分子
運動の配分を有している。
査モード、すなわち「ロードされた」及び「部分ロード
された」モードである。ロードされた用途においては、
トランスジューサは十分にクラッディング管(又は蒸気
発生管のような用途では内径)の燃料棒(すなわち外側
表面)の外側表面を取り囲んでいる。これはトランスジ
ューサが管において両方向に(すなわち軸的に、及び円
周的に)移動する一様な(軸対称の)音場を発生する最
適試験であり、最大感度が得られる。部分ロードされた
試験においては、トランスジューサの1つのセグメント
だけが試験対象物に接触している。これは最適ではない
が、管に沿って円周的に、そして軸的に、非軸対称の音
場を発生させる。あらゆる特定場所における音場の非一
様性のために、この非軸対称音場は制限された検査値を
有している。核燃料組立内の燃料棒への接近が極めて制
限されているため、非軸対称波を発生させる櫛形トラン
スジューサの一部のような、部分ロードされた源だけが
使用可能である。これは、トランスジューサの物理的特
性(例えば櫛の歯の数、ロードエリア等)と基本周波数
パラメータは望ましい場所において最大音場を発生する
ように最適化されることができるため、問題とはならな
い。音場の場所及び強度の変化は周波数変化に対して最
も敏感である。
におけるすり減り及び欠陥を検出するために核燃料棒を
検査する方法は、部分ロードされた、トーンバースト活
性された櫛形トランスジューサの使用を含んでいる。こ
のトランスジューサは燃料組立の棒から棒へのギャップ
を通過する。櫛のギャップと厚さを選択することによ
り、トランスジューサは燃料棒に沿った特定の軸及び円
周距離において1つの音場強度を発生する。特定の場合
には、利用できるプローブのエントリパスに対するスプ
リング場所を考慮して、音のエントリポイントに対して
円周距離が90°となるように選択される。
ように、試験対象物の特性が一定であるときには、音場
特性は強度に周波数に依存している。この試験技術の効
果をさらに増加させるため、トーンバースト励起は特定
の周波数帯域を「スイープ」して、検査されている燃料
棒の周りにおいて音場が強度において円周的に変化する
ようにさせる。トランスジューサ励起源としてスイーブ
される周波数のトーンバースト発生器を使用すること
は、完全に周囲を取り囲む櫛形トランスジューサから軸
対称波を発生させる必要なく、1つの場所から検査され
るべきスペーサセル内の燃料棒の全体領域の試験を可能
とする。そのような十分に取り囲む櫛形トランスジュー
サは、取り囲む形の櫛形トランスジューサを通して燃料
棒を設置するには、燃料組立の分解を必要とする。燃料
棒クラッディング内の欠陥はガイド波信号の一部に反映
される。この信号は櫛形トランスジューサ開口によって
パルスエコーモードで受け取られる。反射された信号の
振幅は欠陥の表面エリアに比例する。こうして、スイー
ブされた周波数の使用は、このスイーブ周波数による音
場変化によって、燃料棒の完全な360°を音場が検査
することを可能とする。
櫛形トランスジューサがスペーサの上又は下の特定距離
において、燃料棒間のスペース内に挿入される。トラン
スジューサは1つの繰り返しレートでパルスを発生す
る。トランスジューサが燃料棒に対して垂直に位置する
ことが達成される時には、燃料棒上に最大ロードが達成
され、注入された信号は燃料棒を上方及び下方に移動し
て、トランスジューサの物理的特性によって決められる
ような(単数又は複数の)望ましい検査ポイントにおい
て音場強度を発生する。燃料棒クラッディング管内で発
生されたガイド波は洩れのないものであるため、これは
クラッディング壁の内部だけのすり減り、欠陥又は他の
変化に最も敏感である。音波の1部分は、例えば腐食マ
ークによって生じるような、壁から壁への厚さにおける
何らかの変化によって反射される。この反射された信号
は送信用トランスジューサによって受け取られ、そして
超音波計器に送信されて、そこで処理される。トランス
ジューサは次に、データが各燃料棒から収集されるまで
の間は組立を通って位置決めを継続する。組立内の各燃
料棒はこの方法で検査される。
減り又は燃料棒不良を検出するための方法が備えられ、
この方法はガイド波を発生させる「櫛」形超音波トラン
スジューサと、超音波試験器と、そしてトランスジュー
サ位置決め装置とを利用する。さらに特定すれば、櫛形
トランスジューサは搬送装置上に取り付けられ、X−Y
テーブルがトランスジューサを燃料組立内に位置決め
し、そして超音波欠点検出器が燃料棒から受け取られた
超音波信号を受け取り、そして表示する。スイーブ周波
数発生器はトランスジューサを駆動し、そして電力増幅
器がスイーブ周波数発生器の出力を増幅する。
バーストまたはショック励起のいずれであることも可能
である。
かの利点は、 1.組立内の各燃料棒が分解なしで検査されることがで
きる。
棒渦電流検査を実施する)8から10時間に比較し、組
立内の全ての燃料棒が約10分以内に検査されることが
できる。
り減りも検出することができる。
分解、または取扱いを要しない。
に、スイープ周波数トーンバースト変調以外のアプリケ
ーションを用いる必要ががない。
めのトーンバースト装置及び可変角度トランスジューサ
を用いて実験が行われた。トーンバースト装置は高電
圧、ゲートされた、正弦波パルスを提供して、狭い周波
数スペクトルでトランスジューサを駆動する。この狭い
スペクトルは、散乱曲線から単独のモードを選択するこ
とを可能とする点で特に重要である。トランスジューサ
の周波数は散乱曲線の異なる部分が励起されるように変
化させることができる。
すり減りを持つ核燃料棒クラッディング管のセグメント
が、いずれか一方の、または両方の末端において栓詰め
され、そして水槽内に沈められる。モードは実験及び散
乱曲線から得られる理論によって選択される。全ての欠
陥サンプルに感応する、そして適切な信号対雑音比を持
つモードが、それらの試験から決められる。最初に、3
次の、5.18MHz周波数における非軸対称モード
が、この検査を実施する上で適切な感度及び信号対雑音
比を持つものとして見いだされた。3インチの、そして
欠陥位置に対して30度のトランスジューサによる実験
結果が、図6〜図9に示されている。全ての欠陥が検出
された。加えて、図8の波形は、スプリングクリップ内
のスペーサセルにおけるクラッディング管の存在が欠陥
の存在を決めるための能力を損なうことがないことを示
している。そのような場所に、すり減りを生じさせるス
プリングが存在しているために、これは重要な利点であ
る。
い実施例を表しているとしても、種々の変化及び変更が
本発明の真の精神及び範囲から離れることなく行いうる
ものであることは、当業技術者にとっては明らかであろ
う。
波トランスジューサを用いた、ガイド波の励起を描いた
図である。
を描いた図である。
曲線を描いた図である。
誘起されたときの、位相速度励起領域をグラフ的に表現
した図(A)であり、ガイド波が、励起されたモード
[「櫛形」方法]の波長に等しい空間的周期をもつ、通
常の励起の周期的な配分によって誘起されたときの、位
相速度励起領域をグラフ的に表現した図(B)である。
いた図である。
を示す図である。
験結果を示す図である。
験結果を示す図である。
験結果を示す図である。
Claims (64)
- 【請求項1】 核燃料棒は核燃料の内部コアを取り囲む
1つのクラッディング管を有し、 前記クラッディング管は内側壁と外側壁との間に広がる
前もって決められた壁厚さを有する、 核燃料棒の超音波検査のための方法において、 クラッディング管内に超音波ガイド波を送信する段階
と、 クラッディング管から反射された超音波を検出する段階
とを含み、 この反射された超音波が前もって決められた壁厚さから
の変動を表す、ことを特徴とする核燃料棒の超音波検査
のための方法。 - 【請求項2】 超音波ガイド波を送信するための段階が
櫛形トランスジューサよるものである、請求項1記載の
方法。 - 【請求項3】 櫛形トランスジューサによって送信され
る超音波ガイド波がクラッディング管内側壁及びクラッ
ディング管外側壁に洩れない、請求項2記載の方法。 - 【請求項4】 超音波ガイド波が非軸対称である、請求
項3記載の方法。 - 【請求項5】 超音波ガイド波が部分的にロードされた
櫛形トランスジューサによって送信される、請求項4記
載の方法。 - 【請求項6】 超音波ガイド波が櫛形トランスジューサ
によって送信されるスイープされた周波数のトーンバー
スト信号である、請求項5記載の方法。 - 【請求項7】 クラッディング管から反射された超音波
を検出する段階が超音波欠点検出器によって実行され
る、請求項6記載の方法。 - 【請求項8】 クラッディング管が圧縮できる液体中に
浸されている、請求項7記載の方法。 - 【請求項9】 複数核燃料棒が1つのアレーとされ、 前記核燃料棒は核燃料の内部コアを取り囲むクラッディ
ング管を有し、 前記クラッディング管は内側壁と外側壁との間に広がる
前もって決められた壁厚さを有する、 核燃料棒の超音波検査のための方法において、 クラッディング管内に超音波ガイド波を送信する段階
と、 クラッディング管から反射された超音波を検出する段階
とを含み、 この反射された超音波が前もって決められた壁厚さから
の変動を表す、ことを特徴とする核燃料棒の超音波検査
のための方法。 - 【請求項10】 超音波ガイド波を送信する段階が櫛形
トランスジューサで行われる、請求項9記載の方法。 - 【請求項11】 櫛形トランスジューサによって送信さ
れる超音波ガイド波がクラッディング管内側壁およびク
ラッディング管外側壁に洩れない、請求項10記載の方
法。 - 【請求項12】 超音波ガイド波が非軸対称である、請
求項10記載の方法。 - 【請求項13】 超音波ガイド波が部分的にロードされ
た櫛形トランスジューサによって送信される、請求項1
2記載の方法。 - 【請求項14】 超音波ガイド波が櫛形トランスジュー
サによって送信されるスイープされた周波数のトーンバ
ースト信号である、請求項13記載の方法。 - 【請求項15】 クラッディング管から反射された超音
波を検出する段階が、超音波欠点検出器によって実行さ
れる、請求項14記載の方法。 - 【請求項16】 クラッディング管が圧縮される液体中
に浸されている、請求項15記載の方法。 - 【請求項17】 核燃料組立は空間的に離れた平行な燃
料棒の1つのアレーを有し、 核燃料棒は核燃料の内部コアを取り囲む1つのクラッデ
ィング管を有し、 前記クラッディング管は内側壁と外側壁との間に広がる
前もって決められた壁厚さを有する、 核燃料組立内の核燃料棒の超音波検査のための方法にお
いて、 クラッディング管内に超音波ガイド波を送信する段階
と、 クラッディング管から反射された超音波を検出する段階
とを含み、 この反射された超音波が前もって決められた壁厚さから
の変動を表す、ことを特徴とする核燃料棒の超音波検査
のための方法。 - 【請求項18】 超音波ガイド波を送信する段階が櫛形
トランスジューサによる、請求項17記載の方法。 - 【請求項19】 櫛形トランスジューサによって送信さ
れる超音波ガイド波がクラッディング管内側壁およびク
ラッディング管外側壁に洩れない、請求項18記載の方
法。 - 【請求項20】 超音波ガイド波が非軸対称である、請
求項19記載の方法。 - 【請求項21】 超音波ガイド波が部分的にロードされ
た櫛形トランスジューサによって送信される、請求項2
0記載の方法。 - 【請求項22】 超音波ガイド波が櫛形トランスジュー
サによって送信されるスイープされる周波数のトーンバ
ースト信号である、請求項21記載の方法。 - 【請求項23】 クラッディング管から反射された超音
波を検出する段階が超音波欠点検出器によって実行され
る、請求項22記載の方法。 - 【請求項24】 クラッディング管が圧縮できる液体内
に浸されている、請求項23記載の方法。 - 【請求項25】 クラッディング管が内側壁と外側壁と
の間に広がる前もって決められた壁厚さを有する、 核燃料棒用のクラッディング管の超音波検査のための方
法において、 クラッディング管内に超音波を送信する段階と、 クラッディング管から反射された超音波を検出する段階
とを含み、 この反射された超音波が前もって決められた壁厚さから
の変動を表す、ことを特徴とするクラッディング管の超
音波検査のための方法。 - 【請求項26】 超音波ガイド波を送信する段階が櫛形
トランスジューサによる、請求項25記載の方法。 - 【請求項27】 櫛形トランスジューサによって送信さ
れる超音波ガイド波が、クラッディング管内側壁及びク
ラッディング管外側壁に洩れない、請求項26記載の方
法。 - 【請求項28】 超音波ガイド波が非軸対称である、請
求項27記載の方法。 - 【請求項29】 超音波ガイド波が部分的にロードされ
た櫛形トランスジューサによって送信される、請求項2
8記載の方法。 - 【請求項30】 超音波ガイド波が櫛形トランスジュー
サによって送信されるスイープされる周波数のトーンバ
ースト信号である、請求項29記載の方法。 - 【請求項31】 クラッディング管から反射された超音
波ガイド波を検出する段階が超音波欠点検出器によって
実行される、請求項30記載の方法。 - 【請求項32】 クラッディング管が圧縮できる液体内
に浸されている、請求項31記載の方法。 - 【請求項33】 核燃料棒は核燃料の内部コアを取り囲
むクラッディング管を有し、 前記クラッディング管は内側壁と外側壁との間に広がる
前もって決められた壁厚さを有する、 核燃料棒の超音波検査のための装置において、 クラッディング管内に超音波ガイド波を送信するための
装置と、 クラッディング管から反射された超音波を検出するため
の装置とを含み、 この反射された超音波が前もって決められた壁厚さから
の変動を表す、ことを特徴とする核燃料棒の超音波検査
のための装置。 - 【請求項34】 超音波ガイド波を送信するための装置
が、櫛形トランスジューサである、請求項33記載の装
置。 - 【請求項35】 櫛形トランスジューサによって送信さ
れる超音波ガイド波が、クラッディング管内側壁および
クラッディング管外側壁に洩れない、請求項34記載の
装置。 - 【請求項36】 超音波ガイド波が非軸対称である、請
求項35記載の装置。 - 【請求項37】 超音波ガイド波が部分的にロードされ
た櫛形トランスジューサによって送信される、請求項3
6記載の装置。 - 【請求項38】 超音波ガイド波が櫛形トランスジュー
サによって送信されるスイープされる周波数のトーンバ
ースト信号である、請求項37記載の装置。 - 【請求項39】 クラッディング管から反射された超音
波を検出するための装置が、超音波欠点検出器によって
実行される、請求項38記載の装置。 - 【請求項40】 クラッディング管が圧縮できる液体中
に浸されている、請求項39記載の装置。 - 【請求項41】 核燃料棒が複数核燃料棒の1つのアレ
ーとされ、 前記核燃料棒は核燃料の内部コアを取り囲むクラッディ
ング管を有し、 前記クラッディング管は内側壁と外側壁との間に広がる
前もって決められた壁厚さを有する、 核燃料棒の超音波検査のための装置において、 クラッディング管内に超音波ガイド波を送信するための
装置と、 クラッディング管から反射された超音波を検出するため
の装置とを含み、 この反射された超音波が前もって決められた壁厚さから
の変動を表す、ことを特徴とする核燃料棒の超音波検査
のための装置。 - 【請求項42】 超音波ガイド波を送信するための装置
が、櫛形トランスジューサである、請求項41記載の装
置。 - 【請求項43】 櫛形トランスジューサによって送信さ
れる超音波ガイド波がクラッディング管内側壁およびク
ラッディング管外側壁に洩れない、請求項42記載の装
置。 - 【請求項44】 超音波ガイド波が非軸対称である、請
求項43記載の装置。 - 【請求項45】 超音波ガイド波が部分的にロードされ
た櫛形トランスジューサによって送信される、請求項4
4記載の装置。 - 【請求項46】 超音波ガイド波が櫛形トランスジュー
サによって送信されるスイープされる周波数のトーンバ
ースト信号である、請求項45記載の装置。 - 【請求項47】 クラッディング管から反射された超音
波を検出するための装置が、超音波欠点検出器によって
実行される、請求項46記載の装置。 - 【請求項48】 クラッディング管が圧縮できる液体中
に浸されている、請求47項記載の方法。 - 【請求項49】 核燃料組立は空間的に離れた平行な複
数核燃料棒の1つのアレーを有し、 核燃料棒は核燃料の内部コアを取り囲むクラッディング
管を有し、 前記クラッディング管は内側壁と外側壁との間に広がる
前もって決められた壁厚さを有する、 核燃料組立内の核燃料棒の超音波検査のための装置にお
いて、 クラッディング管内に超音波ガイド波を送信するための
装置と、 クラッディング管から反射された超音波を検出するため
の装置とを含み、 この反射された超音波が前もって決められた壁厚さから
の変動を表す、ことを特徴とする核燃料棒の超音波検査
のための装置。 - 【請求項50】 超音波ガイド波を送信するための装置
が櫛形トランスジューサである、請求項49記載の装
置。 - 【請求項51】 櫛形トランスジューサによって送信さ
れる超音波ガイド波が、クラッディング管内側壁および
クラッディング管外側壁に洩れない、請求項50記載の
装置。 - 【請求項52】 超音波ガイド波が非軸対称である、請
求項51記載の装置。 - 【請求項53】 超音波ガイド波が部分的にロードされ
た櫛形トランスジューサによって送信される、請求項5
2記載の方法。 - 【請求項54】 超音波ガイド波が櫛形トランスジュー
サによって送信されるスイープされる周波数のトーンバ
ースト信号である、請求項53記載の方法。 - 【請求項55】 クラッディング管から反射された超音
波を検出する段階が、超音波欠点検出器によって実行さ
れる、請求項54記載の装置。 - 【請求項56】 クラッディング管が圧縮できる液体中
に浸されている、請求項55記載の装置。 - 【請求項57】 クラッディング管が内側壁と外側壁と
の間に広がる前もって決められた壁厚さを有する、 核燃料用のクラッディング管の超音波検査のための装置
において、 クラッディング管内に超音波ガイド波を送信するための
装置と、 クラッディング管から反射された超音波を検出するため
の装置とを含み、 この反射された超音波が前もって決められた壁厚さから
の変動を表す、ことを特徴とするクラッディング管の超
音波検査のための装置。 - 【請求項58】 超音波ガイド波を送信する段階が、櫛
形トランスジューサによる、請求項57記載の装置。 - 【請求項59】 櫛形トランスジューサによって送信さ
れる超音波ガイド波がクラッディング管内側壁およびク
ラッディング管外側壁に洩れない、請求項58記載の装
置。 - 【請求項60】 超音波ガイド波が非軸対称である、請
求項59記載の装置。 - 【請求項61】 超音波ガイド波が部分的にロードされ
た櫛形トランスジューサによって送信される、請求項6
0記載の装置。 - 【請求項62】 超音波ガイド波が、櫛形トランスジュ
ーサによって送信されるスイープされる周波数のトーン
バースト信号である、請求項61記載の装置。 - 【請求項63】 クラッディング管から反射された超音
波を検出するための装置が、超音波欠点検出器によって
実行される、請求項62記載の装置。 - 【請求項64】 クラッディング管が圧縮できる液体中
に浸されている、請求項63記載の装置。
Applications Claiming Priority (2)
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US2102898A | 1998-02-09 | 1998-02-09 | |
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JPH11281630A true JPH11281630A (ja) | 1999-10-15 |
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FR2538155B1 (fr) * | 1982-12-17 | 1988-08-12 | Fragema Framatome & Cogema | Procede et dispositif de detection d'elements combustibles defectueux utilisant l'absorption ultrasonore |
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-
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- 1999-02-09 JP JP11031499A patent/JPH11281630A/ja active Pending
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