Inverse algorithm for extraction of multiple parameters using analytical model of eddy current response
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Notice bibliographique
Résumé
Eddy current (EC) technology is commonly used for detecting flaws, measuring geometric parameters, or determining properties of conducting materials. However, the measurement of a particular parameter can become more challenging if multiple influential parameters vary simultaneously. In particular, eddy current-based measurement of separation (gap) between a pressure tube (PT) and a calandria tube (CT) in the fuel channels of CANDU® reactors is made more difficult by variations in PT wall thickness, resistivity, and probe lift-off. An analytical model of the EC response to changes in PT–CT gap has been developed by approximating the geometry of the PT within the larger diameter CT as a pair of concentric tubes, where gap is varied by changing the CT radius. In this article, this model is used in combination with an error minimization algorithm to construct an inverse algorithm for the extraction of PT–CT gap, PT resistivity (ρ), and PT wall thickness (WT) from measured multi-frequency eddy current signals. Application of a linear regression tool in MATLAB, with fourth-order polynomial fitting of modeled data with varying ρ and WT as a function of PT–CT gap, is used to obtain coefficients that depend on ρ and WT. Output of multidimensional fitting of these coefficients is scaled and rotated to calibration data. Finally, implementation of an error minimization algorithm in MATLAB is used to produce estimates of multiple target parameters from experimental data. Simultaneous extraction of either one, two, or three parameters is examined, using experimental data obtained at frequencies used for in-reactor inspection of 4.2, 8, and 16 kHz, or just two frequencies of 4.2 and 8 kHz. Under full gap variation conditions, the inverse algorithm predicts gap to within 0.1 mm at gaps between 0 and 9 mm and to within 0.4 mm at gaps between 9 and 18 mm. PT resistivity is predicted to within 1 μΩ cm (2% relative error) and PT wall thickness within 0.03 mm (1% relative error) when each is the only extracted parameter. An excellent agreement between actual and predicted values of gap demonstrates the potential of the inverse algorithm for application to in-reactor gap measurement and simultaneous extraction of either PT wall thickness or resistivity when the other parameter is known. The extraction of PT resistivity may be particularly useful, as this parameter cannot otherwise currently be measured in-reactor.
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Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle