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题名基于电场检测的船表涂层破损仿真分析
被引量：1
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作者
郑朴真
林君
梁尚清
张栋
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机构
杭州电子科技大学电子信息学院
杭州电子科技大学材料与环境学院
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出处
《电子测量与仪器学报》
CSCD
北大核心
2024年第11期90-98,共9页
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基金
浙江省自然科学基金(LHY22E080005)项目资助。
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文摘
涂层的破损缺失是船体腐蚀的主要原因之一,但由于船体检测通常耗时耗力,检查的频率较低,因此提出一种快速检测定位涂层破损的方法。利用外加电流的阴极保护系统与涂层破损引起的船体周围电解质电位的变化,通过测量船体周边两侧对称位置处的水下电势差异来检测船体涂层破损。通过水下电场传递实验证实了基于电场特征信号对破损位置测距和定位方法的可行性,并采用COMSOL Multiphysics物理仿真软件模拟了阴极保护电流产生的腐蚀电场及船体表面金属的电化学腐蚀过程。通过分析船体两侧测量线段上的电位变化,可以发现船体涂层破损点位两侧水下电势差异明显最大,根据水下电场传递规律分析测量线上电解质电势分布实现了对破损点位的纵向及横向定位,平均偏差分别为0.2 m和0.21 m。同时,发现平均电位大小与破损面积呈线性关系。这种方法具有高精度,且适用于纵向定位间隔3 m以上的多点情况,规避了环境因素对检测的干扰,可实现对船体涂层破损的早期快速检测,改善船舶的防腐管理。
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关键词
船体腐蚀
涂层破损
外加电流阴极保护
水下电势
有限元分析
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Keywords
hull corrosion
coating damage
impressed current cathodic protection
underwater electric potential
finite element analysis
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分类号
TG174
[金属学及工艺—金属表面处理]
TN80
[电子电信—信息与通信工程]
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