EMAT非接触超声检测系统的研制与应用-项目摘要

项目名称：EMAT非接触超声检测系统的研制与应用项目摘要一、目的意义针对航空、铁路、电力、石油、冶金等领域对超声波检测技术特别是不使用耦合剂、非接触高速电磁超声检测技术的迫切需求，以解决行业应用为目标，放大我国独创的EMAT相控阵超声检测仪器成果，攻克超高压大电流激发、微弱信号的拾取和处理、声束“单向辐射”技术、多振元相控阵换能器、EMAT相控阵脉冲发射和接收成像等关键技术，自主研制EMAT相控阵探伤检测仪和EMAT应力测试仪2类新仪器；研究工程化、产业化工艺技术，生产10台样机，结合应用创新，开发30种以上的新方法，形成不少于20项专利，发表文章40篇以上，提供比对试验和研究方法报告不少于10个，形成一批行业和国家标准，建设一支仪器开发、仪器应用和产业化密切结合的创新团队，提升我国NDT检测仪器产品的质量和水平，满足前沿科学研究、高铁运营、航空航天、能源安全和战略新兴产业等领域对EMAT非接触超声波检测技术的需求。二、仪器开发方案及技术路线在应用需求的指引下，开发超高压大电流激发源、微弱信号的拾取和处理系统、声束“单向辐射”、多振元相控阵换能器、EMAT相控阵脉冲发射和接收成像系统等关键技术和部件，集成现有成熟器件，自主研制EMAT相控阵探伤检测仪和EMAT应力测试仪2类新仪器。在激发各类EMAT超声波模式、EMAT成像技术、EMAT相控阵技术等核心技术着力创新。三、应用开发方案基于本项目研制的EMAT相控阵探伤检测仪和EMAT应力测试仪，结合独创的相控阵技术，解决航空发动机叶片非接触超声检测、高铁超长距无缝钢轨在役EMAT锻裂监测、发电机组换热器管道运行中探伤监测、风力发电机塔筒在役EMAT探伤、高压输电塔紧固件在役应力测量、超距高压输电线在役探伤检测，提高我国NDT检测的总体水平，满足前沿科学研究、高铁运营、航空航天、能源安全和战略新兴产业等领域对EMAT非接触超声波检测技术的需求。开发行业推荐NDT方法（或标准建议稿）不少于20个，提交国产EMAT仪器与进口同类仪器的性能比对报告不少于10份。四、工程化和产业化示范措施研究超高压大电流激发源、微弱信号的拾取和处理系统、声束“单向辐射”技术、多振元相控阵换能器、EMAT相控阵脉冲发射和接收成像系统等关键部件模块化、工程化、产业化工艺技术，生产EMAT相控阵探伤检测仪和EMAT应力测试仪10台样机，具备年产100台EMAT相控阵探伤检测仪和30台EMAT应力测试仪的生产能力，降低对国外技术和产品的依存度。五、组织实施方案采取科技部、项目组织单位、项目总体组、项目实施组、任务承担单位分层管理的方式，建立决策监督与管理实施相对分离的管理模式。组建项目专家委员会和用户委员会。项目拟分解为14项任务：任务1超高压大电流EMAT激发源的开发（北航）任务2EMAT微弱信号拾取、处理系统等关键部件研制（爱德森）任务3EMAT声束“单向辐射”系统的研制（纳克公司）任务4EMAT多振元相控阵换能器的研制（纳克公司）任务5EMAT相控阵脉冲发射和接收成像系统的研发（钢研院）声场分布研究研究（声学所）任务6新型相控阵EMAT探伤检测仪整机的研制（钢研院）任务7EMAT应力测试仪整机的研制（钢研院）任务8应用EMAT非接触超声仪器检测航空航天发动机叶片的方法研究任务9应用EMAT非接触超声仪器对高铁无缝轨道在役EMAT锻裂监测的方法研究任务10应用EMAT非接触超声仪器对超超临界发电机组换热器管道运行中探伤监测的方法研究（电科院）任务11应用EMAT非接触超声仪器在役检测风力发电机塔筒的方法研究任务12应用EMAT非接触超声仪器在役高压输电塔紧固件残余应力测量的方法研究（张克）任务13应用EMAT非接触超声仪器在役检测超距高压输电线的方法研究（电科院）任务14应用EMAT非接触超声仪器对石油天然气输送管道在线非开挖探伤检测的方法研究六、项目总体实施框图