阴极保护系统在船体防蚀上的应用

阴极保护系统在工业防腐蚀上的应用非常广泛。文章详细阐明了金属腐蚀的成因及基本概念,对阴极保护系统的分类和工作机理进行了细致的分析,最后结合外加电流阴极保护系统在远洋船舶上的广泛使用,指出该系统在船舶安装和使用中容易出现和忽视的问题及解决办法。     

带舵船体自航条件下周围流动的数值模拟

本文介绍了对一艘带舵油轮在自航条件下的周围流动所进行的数值模拟。船体和舵周围的粘性流场是用数值求解假设为不可压缩的纳维尔－斯托克斯方程得到的。利用等效体积力分布来考虑螺旋桨的影响。通过无限叶数的螺旋桨理论估算螺旋桨体积力。计算结果与试验数据进行的比较证实了本方法的有效性，表明该方法可作为船舶设计的有效的工具。     

铝合金船体建造工艺

简述了国内外铝合金船发展概况及我国铝船业存在的问题，介绍了铝船建造的关键技术及我国铝船体建造的三种方法。     

复杂结构阴极保护设计中电流屏蔽效应数值模拟仿真

复杂结构的阴极保护优化设计是实际工程中的一个难题,本文采用以边界元法为基础的数值模拟仿真技术,模拟计算潜艇上层建筑区域阻挡式和吸收式2类电流屏蔽效应的影响.研究结果表明,复杂结构阴极保护设计中结构电流屏蔽效应的影响随着遮挡物高度的变化而变化,当该遮挡物小于一定值后,阻挡屏蔽效应影响消除;气瓶等设备对保护电流的屏蔽效应明显,阻碍阳极提供保护电流.气瓶、高电位金属管路等设备与艇体间的绝缘措施良好时,不产生吸收式屏蔽效应;气瓶、高电位金属管路等设备与艇体结构间的绝缘措施失效时,将产生吸收式的屏蔽效应.对于潜艇上层建筑这种非常复杂结构阴极保护系统的设计,基于边界元法的数值仿真是一种有效的方法.     

线缆打圈对船体材料磁化影响的数值模拟

为评估船用焊机等电气设备线缆打圈对船体材料的磁化影响,阐述线圈电磁计算的要点,建立有限元模型。对不同高度、不同直径和不同安匝数的直流线圈模型进行数值模拟,得到多个条件下的线圈中心最大磁场强度。对比文献,得到不同条件下最大磁场强度对船体材料的影响。结果表明,即使在典型工况条件下,线缆打圈仍会对船体材料会产生不可忽略的磁化影响,在实船建造时应注意规避。     

高速艇的铝合金船体结构

高速艇的铝金船体结构是当前一个热门话题。本文介绍了有关铝合金船体结构的基准、设计、建造方面的现状以及存在的问题。     

绕船体自由表面流的数值模拟

本文采用RANS方程和VOF算法数值模拟了系列60粘性自由面流动，比较了幂指数律，二阶迎风，QUICK格式对计算结果的影响，详细给出了波形，阻力，伴流等的计算结果，与试验及其它计算结果比较显示本文的计算方法具有较好的计算精度，可用于船型性能分析和优化。     

船舶碰撞过程船体表面动力学数值仿真

为保障船舶航运安全,研究船舶碰撞过程船体表面动力学数值仿真方法.考虑船舶的尺寸参数与材料性能参数,选取随动强化模型仿真船舶材料构建船舶有限元模型;设置碰撞速度、角度与位置,材料属性,接触力、摩擦力以及水流对船体的影响等参数,采用Ansys有限元软件内的显示动力学模块求解船舶碰撞过程船体表面动力学方程与能耗耗散方程.结果...     

水下近场爆炸下船体梁鞭状运动数值模拟

基于Ls-dyna的ALE算法,对排水量为5 890 t的船体梁在315 kg TNT水下近距爆炸下的鞭状运动进行数值模拟,分析船体梁鞭状运动过程和药深对船体梁鞭状运动的影响,探究了船体梁鞭状运动与水下爆炸气泡脉动过程在时间上的同步性。研究表明：船体梁的第一次中拱、中垂运动与炸药的第一次膨胀、收缩过程在时间上基本同步,而船体梁的后续中拱、中垂运动与炸药的后续膨胀、收缩过程在时间上稍有延迟;随着药深增大,船体梁的第二次中拱、中垂运动逐渐增大,并在时间上逐渐延迟。     

PID控制算法的恒电位仪在船体阴极保护系统中的应用

研究了基于PID算法的恒电位仪在船体阴极保护系统中的应用。讨论了增量型PID算法在系统中应用的优势。根据实际应用的需要,控制程序实现了从自动控制到手动控制切换的平滑无扰功能。通过现场总线CAN实时传输船体数据到位于机舱的复式报警面板,能记录一年的船体数据和报警信息存档备份。经过工厂的模拟实验和实船的航行实验记录的数据证明,该套系统能够很大程度上保护船体不受腐蚀。     

铝合金在邮轮主船体结构上的应用分析

基于铝合金与钢结构“等强、等刚、等稳定性”的理论和有限元计算方法的分析,对某邮轮主体结构进行替代等效分析,论证了铝合金结构的安全性、经济性以及可能性,为铝合金在邮轮主船体结构的应用和直接计算方法提供建议和参考。     

牺牲阳极法的阴极保护系统优化设计及施工

海水环境下高桩码头钢管桩基础和钢筋混凝土结构的防腐设计和施工决定结构的使用寿命和造价,使用不当将造成结构提前破坏。通过牺牲阳极法的阴极保护系统在沙特延布工业港69#泊位的应用,分析高桩码头从钢管桩基础到钢筋混凝土面层全方位的阴极保护系统的设计原理,对比了铝基防腐块、锌网和锌块防腐3种防腐方式的适用性、性能参数和施工方法。实施过程中通过研究论证与多方案比选,将阴极保护系统进行优化,使其更安全可靠、施工便捷、后期维护方便、费用成本可控,取得良好效果。     

心滩守护工程影响航道水流特性的数值模拟*

心滩是位于河心的浅滩,一般位于放宽河道内,会随水位涨落及水沙条件变化而十分不稳定,往往给航道条件带来十分不利的影响。为了改善航道条件,需要通过航道整治工程来稳定心滩,如软体排护滩工程、鱼骨坝护滩工程等。运用基于非结构三角形网格的平面二维水流数学模型对不同类型的心滩守护工程进行了研究。研究表明,建立的数学模型能够较好地模拟心滩周边的水流特性,较好地揭示了心滩守护工程对航道水流的影响特点,这对长江中下游航道涉及心滩的浅滩河段航道治理中具有一定的指导意义。     

钛合金在铝合金舰船海水管路系统的应用

钛合金具有质量轻、强度高、耐海水腐蚀、无磁性等特点,在军用舰船上具有广泛的应用前景,尤其适用于对重量控制和防腐蚀要求较高的高速舰船、铝合金舰船。某型铝合金艇采用钛合金海水管系,经过十多年的使用表明具有良好的效果。该文详细介绍该艇钛合金管系选材、设计、施工、应用效果及存在问题,并提出钛合金材料在舰船上应用的建议。     

船舶压载水舱阴极保护状态自动实时监测系统的设计与研制

对于阴极保护下的船舶压载水舱等钢结构物,其阴极保护效果会随着船舶服役时间的延长而逐渐劣化。采用人工方法进行检测很难做到实时、全面、准确、便捷。为此我们研制了一套基于电位法腐蚀检测技术原理、结合计算机控制技术和网络通信技术的"腐蚀电位实时监测系统"。该系统由被保护对象、腐蚀电位信号采集传感器(参比电极)、腐蚀电位实时监测仪等硬件组成,结合腐蚀检测电位点设置、腐蚀电位趋势分析及报警等软件,实现了对船体(或压载水舱)腐蚀与保护状态的实时自动监测,能够及时准确地获得阴极保护状态信息,便于及时采取应对措施,是确保船舶航行安全的重要技术手段之一。     

气垫船铝合金整体壁板应用初探

气垫船的高速性特点决定了全船重量控制的重要性。在影响结构重量的主要因素中,材料的选择尤为重要,为此大、中型气垫船船体材料都采用铝合金。而传统铝合金焊接结构在实际应用中存在着焊接变形较大且难以控制,焊缝和焊接热影响区力学性能下降等不足。文章首先基于气垫船船体线型简单、平直的特点提出了铝合金整体壁板的概念,并由此引出悬架式骨架系统;其次分析了铝合金整体壁板的优点;此外,文中还在国外应用背景基础上总结了整体壁板应用注意事项;最后提出了应用及优化上亟待解决的问题,为后续研究及推广应用提供参考。     

跨海大桥承台钢套箱底板对阴极保护系统的影响

跨海桥承台采用钢底板封底,诸多因素使得钢底板与钢管桩之间绝缘性难以保证。钢底板为裸钢,连入钢管桩阴极保护系统影响较大。分析电阻法测量法不能准确判断钢底板与钢管桩的电连接的原因,认为采用半电池电位法测量更为可靠,同时分析钢底板对钢管桩阴极保护的发射电流和使用寿命的影响程度,提出相应的补救措施。     

牺牲阳极阴极保护技术在码头桩基工程中的应用

结合黄海海域大丰港一期码头钢管桩桩基工程,在分析牺牲阳极阴极保护技术的原理和特点的基础上,论述牺牲阳极阴极保护系统的设计方法、施工技术以及后期检测维护,可供黄海海域相关钢结构防腐工程参考借鉴。