- Код статьи
- S30344980S0130308225110012-1
- DOI
- 10.7868/S3034498025110012
- Тип публикации
- Статья
- Статус публикации
- Опубликовано
- Авторы
- Том/ Выпуск
- Том / Номер выпуска 11
- Страницы
- 3-13
- Аннотация
- Условия эксплуатации материалов оболочек ТВЭЛ в ядерных реакторах характеризуются интенсивным радиационным воздействием, способным вызывать значительные изменения их физико-механических свойств. Настоящая работа посвящена исследованию дисперсии волн Лэмба для материалов, используемых в оболочках тепловыделяющих элементов (ТВЭЛ), подвергнутых облучению потоками быстрых электронов с энергией 10 МэВ. Проведены комплексные измерения исследуемых образцов до и после облучения. Экспериментально установлены индуцированные облучением изменения практически важных характеристик стальных пластин. На основе экспериментальных данных получены уточненные дисперсионные зависимости волн Лэмба, позволявшие количественно оценить и проанализировать степень радиационной модификации акустических и упругих характеристик материала, а также их корреляцию с образованием радиационных повреждений. Установлено, что волны Лэмба, возбуждаемые в нулевой симметричной моде, являются эффективным источником информации о состоянии облученности материала. Результаты проведенного исследования могут быть использованы для развития методической базы ультразвукового неразрушающего контроля и в области физического материаловедения, связанных с повышением надежности и долговечности конструкционных материалов в экстремальных условиях. В частности, полученные данные могут быть использованы при разработке более точных моделей для прогнозирования поведения конструкционных материалов в условиях интенсивных радиационных нагрузок.
- Ключевые слова
- ультразвуковой контроль нержавеющая сталь электронное облучение волны Лэмба дисперсионные зависимости
- Дата публикации
- 19.12.2025
- Год выхода
- 2025
- Всего подписок
- 0
- Всего просмотров
- 17
Библиография
- 1. Горбунов В. А., Андрианов С. Г., Коновальцева С. С. Оценка влияния радиационного теплообмена на параметры температурных полей ТВЭЛ различного конструктивного исполнения // Вестник ИГЭУ. 2021. № 2.
- 2. Сухих А. В. Содержание кобальта и вакансионное распухание стали ЧС-68 // Атомная энергия. 2007. Т. 102. Вып. 3. С. 163—168.
- 3. Обидин Ю. В., Петухов К. В., Поташников А. К., Сартаков В. Ю. Высокопроизводительный промышленный томограф для контроля ТВЭЛ // Интерэкспо Гео-Сибирь. 2006.
- 4. Васильев А. В., Бирюков Д. Ю., Костин В. Н., Зацепин А. Ф. Ультразвуковой контроль акустических и упругих характеристик стали 12Х18Н10Т, облученной быстрыми электронами // Дефектоскопия. 2025. № 3. С. 3—13.
- 5. Клюев В. В., Ермолов И. Н., Ланге Ю. В. Неразрушающий контроль / Справочник: в 7 т. Т. 2: Ультразвуковой контроль. М.: Машиностроение, 2004. 864 с.
- 6. Lamb H. On waves in an elastic plate // Proc. Roy. Soc. London. Ser. A. 1917. V. 93. P. 114—128.
- 7. Викторов И. А. Звуковые поверхностные волны в твердых телах. М.: Наука, 1981.
- 8. Weiland J., Hesser D. F., Xiong W., Schiebahn A., Markert B., Reisgen U. Structural health monitoring of an adhesively bonded CFRP aircraft fuselage by ultrasonic Lamb Waves // Proc. Inst. Mech. Eng. Part G. J. Aerosp. Eng. 2020. V. 234. Is. 13. P. 2000—2010.
- 9. Ong W., Rajic N., Chiu W., Rosalie C. Lamb wave–based detection of a controlled disbond in a lap joint // Struct. Heal. Monit. 2018. V. 17. Is. 3. P. 668—683.
- 10. Петров Ю. В., Гуревич С. Ю., Голубев Е. В. Оптико-термический излучатель и ЭМА-приемник ультразвуковых волн Лэмба // Дефектоскопия. 2015. № 5. С. 17—24.
- 11. Золотова О. П., Бурков С. И., Сорокин Б. П. Распространение волн Лэмба и SH-волн в пластине пьезоэлектрического кубического кристалла // Журнал СФУ. Математика и физика. 2010. № 2.
- 12. Бурков М. В., Еремин А. В., Бяков А. В. Диагностика ударных повреждений монолитных и сотовых углепластиков с помощью ультразвуковых волн Лэмба // Дефектоскопия. 2021. № 2. С. 33—43.
- 13. Nedospasov I. A., Mozhaev V. G., Kuznetsova I. E. Unusual energy properties of leaky backward Lamb waves in a submerged plate // Ultrasonics. 2017. V. 77. P. 95—99.
- 14. Park I., Jun Y., Lee U. Lamb wave mode decomposition for structural health monitoring // Wave Motion. 2014. V. 51. P. 335—347.
- 15. Перов Д. В., Ринкевич А. Б. Локализация отражателей в пластинах при ультразвуковом контроле волнами Лэмба // Дефектоскопия. 2017. № 4. С. 27—41.
- 16. Knor G. Damage detection in CFRP plates by means of numerical modeling of Lamb waves propagation // International Journal of Research in Engineering and Technology. 2014. V. 3. No. 12. P. 80—93.
- 17. Liua X., Jiang Z., Yan Z. Improvement of accuracy in damage localization using frequency slice wavelet transform // Shock and Vibration. 2012. V. 19. No. 4. P. 585—596.
- 18. Chen X., Gao Y., Bao L. Lamb wave signal retrieval by wavelet ridge // Journal of Vibroengineering. 2014. V. 16. No. 1. P. 464—476.
- 19. Перов Д. В., Ринкевич А. Б. Применение вейвлетов для анализа ультразвуковых полей, детектированных лазерным интерферометром. Основные принципы вейвлетного анализа // Дефектоскопия. 2001. № 12. С. 55—66.
- 20. Зацепин А. Ф. Акустические измерения. М.: Юрайт, 2024. 209 с.
- 21. Su Z. Q., Ye L. Identification of damage using Lamb waves: from fundamentals to applications. Berlin, Heidelberg: Springer, 2009. 346 p.
- 22. Викторов И. А. Физические основы применения ультразвуковых волн Рэлея и Лэмба в технике. М.: Наука, 1966. 168 с.
- 23. Ермолов И. Н., Алешин Н. П., Потапов А. И. Акустические методы контроля // Неразрушающий контроль: в 5 кн. Кн. 2. М.: Высшая школа, 1991. 283 с.
- 24. Немытова О. В., Ринкевич А. Б., Перов Д. В. Использование оценки мгновенной частоты для классификации эхосигналов от различных отражателей // Дефектоскопия. 2012. № 11. С. 46–61.
- 25. Муравьев В. В., Муравьева О. В., Волкова Л. В., Колпаков К. В., Девятериков Д. И., Кравцов Е. А. Анизотропия акустических свойств в тонколистовом прокате низкоуглеродистой марганцовистой стали // Дефектоскопия. 2024. № 11. С. 15—29.
- 26. Drouin D., Couture A. R., Joly D., Tastet X., Aimez V., Gauvin R. CASINO V2.42: a fast and easy-to-use modeling tool for scanning electron microscopy and microanalysis users // Scanning. 2007. V. 29. No. 3. P. 92—101.
- 27. Achenbach J. D. Wave Propagation in Elastic Solids. Amsterdam: North-Holland, 1973. 425 p.
- 28. Комаров Д. В., Коновалов С. В., Жуков Д. В., Виноградов И. С., Панченко И. А. Анализ современной ситуации в области применения электронно-пучковой обработки различных сплавов. Часть 1 // Ползуновский вестник. 2021. № 4. С. 129—139.
- 29. Markov A. B., Mesyats G. A., Remnev G. E., Rotshtein V. P., Shulov V. A. Mechanisms for Hardening of Carbon Steel with a Nanosecond High-Energy, High-Current Electron Beam // Materials Science Forum. 2007. V. 539—543. P. 2365—2370.
- 30. Мороз Н. И. Модификация структуры и свойств кремнистой электротехнической стали ускоренными электронами / Взаимодействие излучений с твердым телом: материалы 15-й Междунар. конф. Минск, 26—29 сент. 2023 г. Минск: БГУ, 2023. С. 285—287.
