舰船静电场防护技术发展综述

静电场防护已经成为当今舰船科学领域的一项重大课题,直接影响舰船在作战时的隐身性能。本文重点介绍舰船静电场产生的原因及其现状,分析影响舰船静电场的主要因素,给出了降低舰船静电场的方法,并论述目前针对舰船静电场防护的研究进展。主要从舰船自身的设计工艺、舰船的牺牲阳极阴极保护优化、外加电流阴极保护技术优化、外加补偿电流法等方面出发,探讨对舰船静电场防护的方法,最终得出外加补偿电流法是对舰船静电场防护效果最好的结论。     

近海中不同数量补偿阳极的电场特性研究

在舰船上安装补偿阳极并外加电流是对舰船进行电场防护非常有效的方法。补偿阳极的数量、安装的位置、外加电流的大小等因素决定了舰船电场防护的效果。本文通过数学建模仿真分析了采用不同数量的补偿阳极时舰船周围水下电场的分布情况,得到了补偿阳极的数量对于舰船电场防护效果的关系。     

外加电流阴极保护技术在天津港滚装码头预制梁中的应用

外加电流阴极防护是钢筋混凝土结构防腐蚀的主要技术手段之一。文章结合外加电流阴极保护技术在天津港滚装码头预制梁工程中的实际应用,介绍了外加电流阴极保护的原理和保护效果,是国内工程中的首次应用,将为我国今后外加电流阴极防护技术的发展和进步提供重要的参考和借鉴。     

外加电流补偿方法静电场抑制效果研究

在深入研究外加电流补偿方法基础上,分析了补偿阳极位置、补偿阳极输出电流对静电场抑制效果的影响,结合船模试验验证了分析结论.试验结果表明,补偿阳极位置应尽量靠近螺旋桨,才能保证补偿电流对静电场的抑制效果;补偿阳极输出电流增加到一定程度时,静电场抑制效果最佳.     

采用计算机仿真技术进行舰船防腐优化设计

讨论了计算机建模如何应用于船舶防腐的阴极保护系统的设计和优化。描述了计算机建模技术的发展情况和如何利用计算机建模进行腐蚀控制方法的仿真。描述了基本的数学方法并阐述了如何利用模型预测杂散电流的腐蚀及与其相关的水下电场。介绍了在舰船外加电流阴极保护系统设计优化及舰船和薄钢板间杂散腐蚀的模型化两个方面的应用。     

外加电流阴极保护装置在舰船防腐中的应用研究

海水具有很强的腐蚀性,因而对于长期处于海水中的舰船而言,抗腐蚀性显得尤为重要。由合金构成的舰船材料很容易遭到海水腐蚀,加之海水盐度大,氯离子较多,很容易使船板材料产生电化学腐蚀作用。外加电流阴极保护装置能够有效地保护舰船材料免遭进一步腐蚀。本文对外加电流阴极保护装置的研究进展、原理、组成及注意问题进行阐述。     

对舰船水下电场的初步探索

舰船水下电场是舰船固有的物理场之一。本文通过对舰船水下电场的研究、分析,认为舰船水下电场主要成份是由于阴极保护和外加电流保护时引起的。此外,在舰船航行时还会产生低频甚低频电磁场,这种电磁场传播得很远,可以被探测到。最后,对电场应用作了简单论述。     

船舰外加电流阴极保护系统中的PID应用

本文介绍了在舰船外加电流的阴极保护系统中,作为智能控制核心的PID控制的选择与应用。概括的介绍了舰船阴极保护系统的实现。较详细的阐述了PID控制原理和PID控制参数的选择办法。     

海洋环境对潜艇阴极保护和水下腐蚀静电场的影响

潜艇阴极保护效果和水下腐蚀静电场分布会随着海水电导率、海床电导率和海水深度等海洋环境的变化而改变。采用有限元法建立潜艇外加电流阴极保护下的水下腐蚀静电场模型,求解不同海水电导率、海床电导率和海水深度等海洋环境因素下潜艇表面电位、阳极输出电流和水下电场分布。结果表明：阳极保护电流随着海水电导率的增大而显著增大,而海床电导率和海水深度对阳极保护电流影响较小;水下电场峰值随着海水电导率、海床电导率和海水深度的增大而减小。     

舰船静电场特性分析

为了研究舰船静电场特性,对其产生机理进行了分析,并利用Beasy软件仿真,船模及实船试验,分析了舰船静电场信号与海水电导率,舰船涂层及阴极保护状态,舰船航速之间的关系。     

船体外加电流阳极屏涂层

一、前言船体外加电流阴极保护是国内外肯定的防腐新技术。据有关资料介绍,美国海军差不多全部预备役及许多现役舰艇都采用了外加电流阴极保护;英国新造船舶的40%安装了外加电流阴极保护装置;加拿大、西德、苏联、日本也广泛在船舶上采用外加电流阴极保护系统,并取得了良好的效果。     

盐雾环境下钢筋混凝土的阴极保护

主要介绍盐雾环境下钢筋混凝土锈蚀的基本原理和混凝土外加电流阴极保护的设计、实施及调试要点.混凝土外加电流阴极保护在设计、安装过程中,要充分考虑各种因素对系统的影响;在安装过程中,要随时检测电连接、阴阳极的绝缘等指标.实践表明,阴极保护系统的判断准则一般多用100mV衰减,与一般港工钢结构阴极保护的保护范围及原则有所不同.     

天津港30万吨级原油码头外加电流阴极保护设计

针对天津港30万吨级原油码头所处的自然条件、码头的特性和相关技术参数,对钢管桩外加电流阴极保护系统的技术细节和安全措施进行详细描述和说明。对外加电流阴极保护系统在易燃易爆环境中的长期安全使用具有借鉴意义。     

船舶外加电流阴极保护系统设计

海航船舶受到海水冲刷侵蚀。海水作为一种很强的腐蚀性介质,对船舶钢质外板有很强的腐蚀性。对于长期处于海水中的船体而言,腐蚀问题更显突出。本文首先对船舶的腐蚀机理进行分析;然后,对传统腐蚀防护方法进行研究。重点对液化气体船舶,对外加电流阴极保护装置的安全性、可靠性进行分析研究。最后,对船体阴极外加电流保护系统进行相关计算,为该类型船舶在船体设计中采用阴极保护装置提供参考。     

智能优化技术在舰船电力系统谐波抑制中的应用

为保证舰船电力系统谐波电流快速得到有效抑制,提出基于智能优化技术的舰船电力系统谐波抑制方法。通过基于p-q检测的舰船电力系统谐波检测方法,由电力系统瞬时无功功率、瞬时有功功率,计算舰船电力系统谐波电流值后,使用基于模糊PID智能优化的谐波抑制方法,改进遗传算法,以谐波抑制后电流畸变最小化为目标,寻优得到模糊PID控制器的最优控制参数后,根据计算的谐波电流与理想电流之间的差值,以谐波电流补偿的方式,完成舰船电力系统谐波抑制。实验结果验证：本文方法应用后,电流畸变情况明显改变,仅用0.005 s便可完成谐波抑制。     

大气区被氯盐污染的钢筋混凝土外加电流阴极保护电流分散的研究

通过室内试验,针对大气区被氯盐污染的钢筋混凝土采用外加电流阴极保护系统其阴极保护电流在被氯盐污染混凝土结构的多层钢筋的分布规律进行了研究,为混凝土外加电流阴极保护工程的设计提供指导。研究结果表明:在大气区被氯盐污染混凝土中,邻近辅助阳极的第1和第2层钢筋共吸收的的电流较多,占总电流的70%以上;第2层钢筋与第1层钢筋的间距对电流在的钢筋中的分散情况影响较大。     

两种控制方式下主动轴接地装置的性能对比分析

可满足防腐和电场防护要求的主动轴接地装置已在舰船上得到了广泛应用。本文在理论推导的基础上解释了舰船轴系低频电流信号产生原因,分析了主动轴接地装置采用的基于检测轴电流补偿和基于检测轴—船体电势补偿两种控制方式的原理,并对两种方式进行性能对比分析,指出两种方式的优缺点,以指导主动轴接地装置设计。     

基于最大熵谱估计的舰船静电场实时检测方法

舰船静电场是海水中舰船产生的物理场之一,是很难被隐身的目标特征信号.以往对静电场的检测方法都是基于信号的时域特征,低信噪比情况下,检测效果差.通过对舰船静电场的频域特征分析发现,其能量主要集中在低频段,利用这个特点,提出了一种基于最大熵谱估计(MESE)的舰船静电场实时检测的方法.首先对舰船静电场信号进行最大熵谱估计,然后提取低频段功率谱值作为特征量,通过设定的浮动阈值进行分段功率谱滑动检测,用实船数据对该方法进行了验证,取得了较好的效果.     

基于有限元分析的舰船轴电流仿真研究

船体由于腐蚀会产生腐蚀电流,腐蚀回路中的轴电流反映了舰船电场的大小。明确了轴电流的等效电路,建立舰船有限元模型,利用ANSYS软件求解分析了轴电流的大小,分析了轴电流等效电路的各主要参数。轴电流等效电路可用于舰船电场预测和阴极保护设计等。     

外加电流阴极保护在工程上的应用实例

介绍了外加电流阴极保护技术在河口咸淡水交接处的工程应用实例,介绍了用于工程的广州中港圣维可防腐工程有限公司先进的远程监控系统技术,包括技术的选用、设备系统、辅助阳极的选用、施工措施、系统的调试和测试等。希望把外加电流阴极保护技术在我国进行推广和提高。