基于巴克豪森噪声的便携式RPV钢辐照脆化检测系统的研究

来源 :南京航空航天大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:ynhappyma
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反应堆压力容器(Reactor Pressure Vessel,RPV)是压水堆核电站的核心构件,RPV的不可更换性使其工作寿命直接决定了核电站的寿命,而辐照脆化是诱发RPV各种性能变化的根源,因此评估RPV钢的辐照脆化损伤程度至关重要。本文基于巴克豪森噪声检测技术,设计了便携式RPV辐照脆化检测系统,预估核电站寿命以达到保障安全与经济双重收益。  以TMS320F28335为核心搭建了检测系统的硬件部分,包括激励模块,放大激励信号的功率放大器,感应巴克豪森噪声信号的传感器,放大毫伏级巴克豪森噪声信号并滤除无效噪声的调理模块,串口通讯模块,电源模块,LCD显示模块。  进了行检测系统的软件设计与调试,包括频率幅值可控的正弦波信号激励,ADC单元的信号采集,巴克豪森信号的FIR滤波、特征值计算,以及LCD液晶屏的串口通讯和显示。  使用热时效处理试件与质子辐照试件两种模拟钢试件进行了实验,获得了与处理时长、辐照剂量关系已知的巴克豪森信号特征值:均方根、包络半高宽、包络面积,对检测系统的可靠性进行了验证。通过计算获取中心宽度Wc、磁硬度系数作为新特征值,结果显示热时效试件的中心宽度 Wc随着处理时长的增加,先增大后减小,磁硬度系数没有一定规律;质子辐照试件以中心宽度Wc为特征值有待商榷,磁硬度系数随着剂量的增加呈现上升趋势。  本文的研究结果可为评估RPV钢的辐照脆化损伤程度提供依据。
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