非平面环形线阵柱面导波换能器设计与工艺验证

来源：核动力工程杂志2023年第5期北京时间：

作者：赵阳, 王飞, 徐安, 王理博, 孙海漩, 王子成, 杨周斌

单位：1.西安益通热工技术服务有限责任公司，西安，710032；2.西安热工研究院有限公司，西安，710032；3.华能山东石岛湾核电有限公司，山东荣成，264399；4.武汉中科创新技术股份有限公司，武汉，430223；

摘要：为实现辐射控制区T形凸台端面核安全级紧固件的在线检测，本文采用COMSOL软件对M56 mm×416 mm紧固件内柱面导波进行模拟仿真，设计开发了非平面环形线阵柱面导波换能器，并在设计加工人工反射体的模拟试块上进行工艺验证。结果表明，高频段柱面导波频散曲线趋于一致，T形高低台阶延时激励方式和晶片内径32 mm、外径50 mm尺寸设计的声场响应最优，可有效检出深度1 mm的人工刻槽，且深度误差在±2 mm以内。本文设计开发的非平面环形线阵柱面导波换能器可实现辐射控制区紧固件高效便携的在线检测。

关键词：T形凸台, 相控阵, 柱面导波, 在线检测, 延时激励

基金资助：华能集团总部科技项目（HNKJ20-H14）