碳钢和不锈钢在海洋SRB、IRB和IOB下的点蚀研究现状 被引量：2

1

作者 陈杨嵋 贺小燕 +2 位作者 黄谦 熊汉桢 白秀琴 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期15-27,70,共14页

微生物腐蚀(Microbiological Induced Corrosion,MIC)带来的危害占海洋腐蚀危害的20%。微生物腐蚀是指由于微生物的生命活动及其代谢产物与金属材料相互作用,影响腐蚀反应的阴极和阳极过程所引发的腐蚀现象,已成为海运业面临的重大技术... 微生物腐蚀(Microbiological Induced Corrosion,MIC)带来的危害占海洋腐蚀危害的20%。微生物腐蚀是指由于微生物的生命活动及其代谢产物与金属材料相互作用,影响腐蚀反应的阴极和阳极过程所引发的腐蚀现象,已成为海运业面临的重大技术难题,研究海洋微生物腐蚀对推进我国海洋事业的发展有重要意义。金属材料微生物腐蚀包括全面腐蚀和局部腐蚀,局部腐蚀的危害更大,而点蚀被认为是危害最大的局部腐蚀形式。海洋微生物种类繁多,本文聚焦于硫元素的参与者硫酸盐还原菌(Sulfate-reducing Bacteria,SRB)、铁元素的参与者铁还原细菌(Iron-reducing Bacteria,IRB)和铁氧化细菌(Iron-oxidizing Bacteria,IOB)所引发的微生物点蚀问题,包括由细菌不均匀的生物膜与腐蚀产物膜以及细菌本身的特性引起的点蚀。以广泛应用于海洋平台和船舶的碳钢和不锈钢为对象,分析其在海洋SRB、IRB和IOB下的点蚀状况,从腐蚀形貌和腐蚀产物两方面对比了碳钢、不锈钢在不同细菌体系中的腐蚀差异,腐蚀形貌分析包括腐蚀产物形貌和去除腐蚀产物后金属表面形貌的分析,腐蚀产物分析主要聚焦于金属材料表面不同成分与含量的变化。从代谢产物理论、氧浓差电池作用理论阐释了碳钢和不锈钢的点蚀机理,指出微生物点蚀研究需要综合考虑多种因素,包括多菌种的相互作用和多种环境因素对金属材料的点蚀影响,以及微生物对耐蚀金属材料的点蚀影响等。 展开更多

关键词 微生物点蚀 碳钢 不锈钢 腐蚀形貌 点蚀机理

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船舶表面微结构防污技术研究进展 被引量：8

2

作者 楼彤 白秀琴 +1 位作者 袁成清 杨宗澄 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期102-113,共12页

海洋污损生物对船壳浸水表面的危害十分严重,基于表面微结构的防污技术是一种绿色防污方法,不会对海洋生态环境造成任何危害,近些年来得到了重点研究。文中分析了自然界中多种具有自清洁能力的动植物的表面微观结构特征;总结了表面微观... 海洋污损生物对船壳浸水表面的危害十分严重,基于表面微结构的防污技术是一种绿色防污方法,不会对海洋生态环境造成任何危害,近些年来得到了重点研究。文中分析了自然界中多种具有自清洁能力的动植物的表面微观结构特征;总结了表面微观结构防污机理研究方面的进展;阐述了几种现有的微观结构防污理论模型:ERI模型、纳米力梯度模型以及SEA模型。对当前常用的微米级结构、纳米级结构以及微纳复合结构的加工方法进行了综述;分析了目前微结构表面防污性能常用评价方法:实船试验方法、浅海浸泡试验方法、接触角试验方法、附着力测量试验方法以及生物附着试验方法。基于细菌、石莼孢子、硅藻和藤壶金星幼虫等典型海洋污损生物,对表面微结构的防污特性进行了分析,提出深入研究海洋污损生物的附着机理和表面微结构的防污机理,进而建立表面微结构的设计基准。多尺度微纳结构的快速精准加工和完善防污性能评价体系,是表面微结构防污发展中面临的难题和未来发展方向。 展开更多

关键词 生物污损 表面微结构 防污机理 微纳加工 防污性能

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绿色生物防污剂及控制释放技术研究进展 被引量：12

3

作者 赵相宽 白秀琴 袁成清 《舰船科学技术》 北大核心 2017年第1期6-11,共6页

基于传统防污剂的毒性危害和释放不稳定性问题,聚焦于绿色生物防污剂和防污剂缓控释放技术,总结天然生物防污剂和人工合成防污剂近年来的相关研究进展。微纳米管控释技术、微胶囊包覆技术和温敏水凝胶控释技术在控释方面具有显著优势,... 基于传统防污剂的毒性危害和释放不稳定性问题,聚焦于绿色生物防污剂和防污剂缓控释放技术,总结天然生物防污剂和人工合成防污剂近年来的相关研究进展。微纳米管控释技术、微胶囊包覆技术和温敏水凝胶控释技术在控释方面具有显著优势,综述其最新进展,并给出未来开发绿色防污剂和新型防污剂控释技术方面的相关建议。 展开更多

关键词 绿色防污剂 控释技术 微纳米管 微胶囊包覆 温敏水凝胶

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大型邮轮压载水系统设计技术研究 被引量：3

4

作者 隆奇芮 郭智威 +1 位作者 白秀琴 袁成清 《舰船科学技术》 北大核心 2020年第9期85-91,共7页

大型邮轮甲板上层建筑较多,重心较高,因其独特功能性对平稳性有很高的要求。压载水系统负责维护邮轮的稳性,对邮轮的安全航行有重要的影响。本文分析邮轮结构的特殊性要求及其系统组成。以VISTA邮轮为模板,研究邮轮压载水系统组成、实... 大型邮轮甲板上层建筑较多,重心较高,因其独特功能性对平稳性有很高的要求。压载水系统负责维护邮轮的稳性,对邮轮的安全航行有重要的影响。本文分析邮轮结构的特殊性要求及其系统组成。以VISTA邮轮为模板,研究邮轮压载水系统组成、实现原理、布置特点、基于安全返港下的设计原则和压载管径等参数的计算方法,为大型邮轮压载水系统的设计提供参考。 展开更多

关键词 大型邮轮 压载水系统 安全返港

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特斯拉涡轮技术研究进展综述 被引量：5

5

作者 彭迪 袁成清 孙玉伟 《舰船科学技术》 北大核心 2020年第3期12-19,共8页

作为一种利用流体冲击叶轮转动的动力机械结构体,涡轮机已被广泛用于发电、航空、航海等领域,传统涡轮机具有结构复杂、动力装置间容易产生泄漏等问题,使得特斯拉涡轮机因结构简单、制造公差要求相对较低、密封性能突出等特点重新回到... 作为一种利用流体冲击叶轮转动的动力机械结构体,涡轮机已被广泛用于发电、航空、航海等领域,传统涡轮机具有结构复杂、动力装置间容易产生泄漏等问题,使得特斯拉涡轮机因结构简单、制造公差要求相对较低、密封性能突出等特点重新回到研究者的视野,但是目前特斯拉涡轮机由于能量转换效率相对较低,还无法正式投入生产实践。本文综述了特斯拉涡轮机的发展现状,列举了国内外研究者在各个领域进行的特斯拉涡轮机取代传统涡轮机的探索性实验,总结了逐步完善的研究方法理论体系,综述了特斯拉涡轮机研究需要解决的关键问题,对特斯拉涡轮机的进一步研究提出了建议。 展开更多

关键词 特斯拉涡轮机 边界层效应 发动机 效率比

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海洋环境下金属材料微生物腐蚀研究进展 被引量：38

6

作者 田丰 白秀琴 +1 位作者 贺小燕 袁成清 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第8期182-196,共15页

海洋环境下的微生物易附着在金属材料表面形成生物膜,进而导致金属材料表面的微生物腐蚀(MIC)。分析了海洋环境下常见的易导致腐蚀的微生物种类及其特征,如硫酸盐还原菌(SRB)、铁氧化细菌(IOB)、产酸菌(APB)与产粘液菌(SPB)等,归纳了船... 海洋环境下的微生物易附着在金属材料表面形成生物膜,进而导致金属材料表面的微生物腐蚀(MIC)。分析了海洋环境下常见的易导致腐蚀的微生物种类及其特征,如硫酸盐还原菌(SRB)、铁氧化细菌(IOB)、产酸菌(APB)与产粘液菌(SPB)等,归纳了船舶与海洋平台涉及的微生物腐蚀及其与材料摩擦磨损的协同作用。在此基础上,重点综述了近年来碳钢、不锈钢与铜合金在海洋环境下的微生物腐蚀研究进展,包括溶解氧(DO)浓度、胞外聚合物(EPS)、生物膜微观形态等因素对碳钢MIC的影响,不锈钢在MIC过程中钝化膜与Cr元素化合物形态与含量变化,微生物抵抗Cu离子毒性机制以及铜合金在MIC过程中出现的脱合金成分腐蚀。对比了碳钢、不锈钢与铜合金表面在MIC中由生物膜、腐蚀产物与钝化膜形成的复合表面层结构差异。并从阴极去极化理论与微生物电化学腐蚀理论的角度解释了MIC,总结了两种理论间的关联性与局限性,指出了一些亟待解决的问题。 展开更多

关键词 海洋环境 微生物腐蚀 金属材料 表面层结构 摩擦磨损

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基于摩擦学的船舶动力系统能效提升研究 被引量：10

7

作者 袁成清 白秀琴 +1 位作者 郭智威 严新平 《船海工程》 北大核心 2016年第1期91-98,102,共9页

从船舶能效提升的角度分析船舶柴油机缸套-活塞环、艉轴承等船舶关键摩擦部件的磨损控制技术,以及船体表面仿生、新材料等的节能减阻技术,分析构建船舶动力能效、船体表面阻力和航速的协同与调控体系,为船舶动力系统的能效提升提供必要... 从船舶能效提升的角度分析船舶柴油机缸套-活塞环、艉轴承等船舶关键摩擦部件的磨损控制技术,以及船体表面仿生、新材料等的节能减阻技术,分析构建船舶动力能效、船体表面阻力和航速的协同与调控体系,为船舶动力系统的能效提升提供必要的理论依据和解决方法。 展开更多

关键词 船舶动力系统 能效提升 摩擦学

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摩擦磨损试验机极地低温环境的模拟研究 被引量：4

8

作者 杨琨 王霞 +1 位作者 王进平 孙鑫未 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第1期85-90,共6页

为模拟极地甲板机械摩擦性能实验所需的低温环境,利用德国Julabo专家型超低温加热制冷循环器FP89-HL作为冷源,使用轻盈坚固的铝合金制作为腔体,研制出了分别用于往复摩擦磨损试验机和旋转销盘摩擦磨损试验机的两种低温腔.建立了腔空气... 为模拟极地甲板机械摩擦性能实验所需的低温环境,利用德国Julabo专家型超低温加热制冷循环器FP89-HL作为冷源,使用轻盈坚固的铝合金制作为腔体,研制出了分别用于往复摩擦磨损试验机和旋转销盘摩擦磨损试验机的两种低温腔.建立了腔空气流动与换热的物理和数学模型,并运用FLUENT软件进行模拟仿真.实验结果表明:在环境温度为18℃条件下,往复式低温腔内最低温度可达-64℃,旋转式低温腔内最低温度达-70℃,且仿真结果与腔体测温实验结果吻合良好.将低温循环系统与摩擦磨损试验机相结合进行低温摩擦磨损环境的设计、模拟和实现,拓宽了摩擦磨损试验机的工作温度范围,相比于传统的仅对试样冷却的低温摩擦磨损试验机而言,通过环境冷却模拟真实的低温摩擦工况具有更加接近实际工作条件的优势. 展开更多

关键词 甲板及上层建筑 极地航行 摩擦实验 低温腔 FLUENT仿真

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灌注液体型防污表面研究进展 被引量：3

9

作者 杨宗澄 贺小燕 +1 位作者 白秀琴 袁成清 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第8期122-136,共15页

生物污损已成为海运业面临的重大技术难题,构筑绿色防污表面是环保法规日益严格形势下,解决海洋生物污损的重要手段。基于猪笼草仿生的液体灌注型防污表面是近年来研究的焦点问题,具有广阔的应用前景。总结了仿生液体灌注型超滑表面的... 生物污损已成为海运业面临的重大技术难题,构筑绿色防污表面是环保法规日益严格形势下,解决海洋生物污损的重要手段。基于猪笼草仿生的液体灌注型防污表面是近年来研究的焦点问题,具有广阔的应用前景。总结了仿生液体灌注型超滑表面的设计机理,重点介绍了基底粗糙多孔结构的制备工艺和粗糙结构尺度对于表面稳定性的影响。总结了仿生液体灌注型超滑表面的设计机理,重点介绍了粗糙多孔结构的制备工艺和结构尺度对于液体层稳定性的影响。研究表明,纳米孔隙结构提供的强大毛细作用力是形成稳定液体层的关键。分析了润滑液的选择种类与依据,对于海洋防污领域,绿色环保且价格相对低廉的润滑液将是较好的选择。阐述了基底化学改性的手段以及通过化学反应使润滑液与基底形成共价键的超滑表面制备。同时,介绍了润滑液注入工艺和油膜检测手段等制备过程中不可忽略的问题。总结了灌注液体型表面在海洋防污领域的研究进展,以及应用过程中存在的问题,同时展望了灌注液体型表面在防污领域应用的发展趋势。探索环保高效、具有经济性的灌注液体型涂层将会是其在防污领域大规模应用的发展方向。 展开更多

关键词 猪笼草 液体灌注 润滑液 多孔结构 化学改性 防污性能

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极地运行环境对水润滑轴承材料摩擦学性能影响研究 被引量：5

10

作者 徐起秀 王裕 +1 位作者 郭智威 袁成清 《舰船科学技术》 北大核心 2022年第18期36-40,共5页

为探究船舶水润滑轴承材料在极地地区运行环境的摩擦磨损性能,选用聚氨酯(PU)、赛龙(SR)和超高分子量聚乙烯(UHMWPE)3种材料,在0℃和-1.5℃的设计环境工况下开展水润滑性能测试,并与其在20℃的常温工况下的性能表现进行对比,进而分析测... 为探究船舶水润滑轴承材料在极地地区运行环境的摩擦磨损性能,选用聚氨酯(PU)、赛龙(SR)和超高分子量聚乙烯(UHMWPE)3种材料,在0℃和-1.5℃的设计环境工况下开展水润滑性能测试,并与其在20℃的常温工况下的性能表现进行对比,进而分析测试材料在不同工况下的摩擦学性能及其磨损机理。结果表明:在低温水润滑工况下,UHMWPE的摩擦学性能均优于PU与SR,同时其摩擦系数与磨损率较其在常温工况平均降低了14.5%和22.9%;PU和UHMWPE主要磨损形式为磨粒磨损和黏着磨损,SR的磨损形式主要为疲劳磨损和黏着磨损。综合分析,UHMWPE材料在试验工况下的摩擦学性能最优。 展开更多

关键词 水润滑轴承材料 低温环境 摩擦学性能 磨损形式

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基于超疏水和卤代过氧化物酶活性协同防污的氧化铈纳米涂层研究 被引量：3

11

作者 黄谦 贺小燕 +2 位作者 常江凡 杨宗澄 白秀琴 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第5期283-292,共10页

目的将特定防污功能的纳米粒子引入到环氧复合涂料中,制备具有超疏水和卤代过氧化物酶活性协同防污的氧化铈纳米涂层。方法以环氧树脂和羟基封端的聚二甲基硅氧烷为基质,球形氧化铈(CeO_(2))纳米颗粒为填料,采用溶液共混的制备方式,通... 目的将特定防污功能的纳米粒子引入到环氧复合涂料中,制备具有超疏水和卤代过氧化物酶活性协同防污的氧化铈纳米涂层。方法以环氧树脂和羟基封端的聚二甲基硅氧烷为基质,球形氧化铈(CeO_(2))纳米颗粒为填料,采用溶液共混的制备方式,通过空气喷涂法构建氧化铈超疏水纳米涂层。借助X射线衍射仪、扫描电子显微镜、接触角测试仪等设备对涂层进行表征,并以典型海洋污损生物芽孢杆菌和三角褐指藻为研究对象分析涂层的防污性能。结果当涂层中纳米氧化铈的质量分数为55%时,氧化铈纳米涂层具有超疏水特性,接触角达到153°,接触角滞后低至3°。在防污性能方面,相比于环氧复合涂层,超疏水氧化铈纳米涂层对三角褐指藻和芽孢杆菌的防污率分别为97.5%和97.3%。在存在过氧化氢和溴化铵的条件下,失去疏水性能的氧化铈涂层通过卤代过氧化物酶的活性减少了96.2%的三角褐指藻和96.8%的芽孢杆菌贴附。结论该体系所构建的纳米涂层在初期可以利用其超疏水性能防污,后期利用其卤代过氧化物酶的活性防污,实现防污的长效性。 展开更多

关键词 环氧树脂 纳米氧化铈 超疏水 卤代过氧化物酶 防污性能

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武汉新港至洋山港江海直达船海洋污损生物附着分析

12

作者 常江凡 白秀琴 袁成清 《船海工程》 北大核心 2016年第4期89-93,共5页

针对武汉新港至洋山港这一典型航线的江海直达运输船,调查船舶航行水域盐度的差异和洋山港水域的主要海洋污损生物种类,结合船舶浸水部位的区域特性以及江海直达船的结构特点,得出江海直达船不同部位海洋污损生物的附着情况,并对硅藻、... 针对武汉新港至洋山港这一典型航线的江海直达运输船,调查船舶航行水域盐度的差异和洋山港水域的主要海洋污损生物种类,结合船舶浸水部位的区域特性以及江海直达船的结构特点,得出江海直达船不同部位海洋污损生物的附着情况,并对硅藻、网纹藤壶和僧帽牡蛎这三种主要污损生物的生长特性和附着机理进行了分析,以期为江海直达船的防污损提供一些理论依据。 展开更多

关键词 江海直达船 污损生物 船体表面 盐度 防污

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不同维度碳纳米材料对水润滑橡胶轴承摩擦磨损性能的影响 被引量：9

13

作者 王超 周新聪 +2 位作者 况福明 黄健 王昊 《润滑与密封》 CAS CSCD 北大核心 2020年第2期35-39,共5页

以碳纳米管(MWNT)、多层石墨烯(MLG)和纳米石墨(NG)为填料,采用溶液共混法制备3种不同维度碳纳米材料改性的丁腈橡胶基复合材料试样。在水润滑及重载工况下对3种材料进行摩擦磨损试验,结合摩擦因数、表面形貌和磨损量等参数的测试对材... 以碳纳米管(MWNT)、多层石墨烯(MLG)和纳米石墨(NG)为填料,采用溶液共混法制备3种不同维度碳纳米材料改性的丁腈橡胶基复合材料试样。在水润滑及重载工况下对3种材料进行摩擦磨损试验,结合摩擦因数、表面形貌和磨损量等参数的测试对材料的摩擦学性能进行比较,通过SEM电镜表征,揭示不同维度碳纳米填料的作用机制。结果表明:碳纳米材料的加入能够明显降低丁腈橡胶材料低速下的摩擦因数,提高其抗磨性能,其中三维结构纳米石墨的改性效果最优。3种碳纳米填料的作用机制分别为:一维碳纳米管因长径比大,易与橡胶分子形成物理交联点,并且起到微轴承作用;二维石墨烯易于脱落转移形成良好的固体润滑膜来改善摩擦磨损性能;三维纳米石墨由于颗粒的粗糙表面与橡胶基体相互嵌入,能增加黏附力,且能减少界面脱黏现象。 展开更多

关键词 丁腈橡胶 碳纳米材料 橡胶轴承 水润滑

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DH36钢在需钠弧菌、芽孢杆菌以及混菌腐蚀体系中的腐蚀行为 被引量：4

14

作者 董硕 贺小燕 +1 位作者 白秀琴 袁成清 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第2期212-219,共8页

目的研究需钠弧菌与芽孢杆菌分别单独培养以及混合培养时对海洋工程钢DH36腐蚀行为的影响,为海洋环境下材料的腐蚀发生规律探讨以及微生物腐蚀防治提供依据。方法通过扫描电子电镜、能谱仪、电化学设备等仪器,分析DH36钢在不同腐蚀体系... 目的研究需钠弧菌与芽孢杆菌分别单独培养以及混合培养时对海洋工程钢DH36腐蚀行为的影响,为海洋环境下材料的腐蚀发生规律探讨以及微生物腐蚀防治提供依据。方法通过扫描电子电镜、能谱仪、电化学设备等仪器,分析DH36钢在不同腐蚀体系中的腐蚀形貌信息以及电化学特征。结果SEM图显示,芽孢杆菌在DH36钢表面上的贴附量较大,需钠弧菌与混菌腐蚀体系中,生物膜、锈层构成的混合层存在很多的裂纹、缝隙,致密性较差。电化学结果显示,试样表面均出现两个时间常数,在低频处出现感抗特征。芽孢杆菌腐蚀体系中的腐蚀速率先增大后减小,浸泡3 d后需钠弧菌腐蚀体系中的腐蚀速率介于芽孢杆菌与混菌腐蚀体系之间。与单菌种腐蚀体系相比,混菌腐蚀体系中的开路电位最低,且浸泡7 d后的腐蚀速率最大,达到13.53μA/cm^2。结论在浸泡后期芽孢杆菌显示出腐蚀抑制效果,在需钠弧菌与混菌腐蚀体系中,由于细菌代谢产生了腐蚀性产物以及形成了致密性较差的混合层,试样腐蚀速率不断加快,但混菌的促进作用更显著。 展开更多

关键词 海洋微生物腐蚀 需钠弧菌 芽孢杆菌 DH36钢 电化学阻抗谱 极化曲线

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船用Q235碳钢的海洋微藻附着诱导微生物腐蚀特性 被引量：3

15

作者 张晗 白秀琴 +1 位作者 贺小燕 袁成清 《机械工程材料》 CAS CSCD 北大核心 2020年第4期7-15,共9页

研究了在含三角褐指藻的人工海水(含藻海水)中,循环光照12h/黑暗12h、光照、黑暗条件下船用Q235碳钢的腐蚀行为,以及腐蚀7d后的电化学性能,并与无藻海水中的进行了对比,分析了三角褐指藻的生命活动对碳钢腐蚀行为的影响。结果表明:在含... 研究了在含三角褐指藻的人工海水(含藻海水)中,循环光照12h/黑暗12h、光照、黑暗条件下船用Q235碳钢的腐蚀行为,以及腐蚀7d后的电化学性能,并与无藻海水中的进行了对比,分析了三角褐指藻的生命活动对碳钢腐蚀行为的影响。结果表明:在含藻海水中,光照条件下,氧气的去极化反应占主导,碳钢表面发生点蚀,腐蚀产物主要为γ-FeOOH;黑暗条件下,CO2腐蚀导致碳钢表面发生均匀腐蚀,腐蚀产物主要为FeCO3;循环光照12h/黑暗12h条件下两种腐蚀方式共同作用,腐蚀产物由γ-FeOOH、Fe3O4和FeCO3组成;与在无藻海水中浸泡7d后的相比,在含藻海水中,不同光照条件下浸泡7d后,碳钢的电荷转移电阻减小,自腐蚀电流密度增大。 展开更多

关键词 碳钢 微生物腐蚀 三角褐指藻 电化学 表面形貌

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船舶舵机系统全寿命周期智能化及其理论体系 被引量：3

16

作者 孙玉伟 程凯 +2 位作者 袁成清 白秀琴 汤敏 《船海工程》 北大核心 2021年第4期58-62,共5页

分析船舶舵机系统技术发展现状与挑战,建立以基础技术和标准体系为支撑的涵盖系统层、设备层,以及数据采集层的船舶舵机系统智能化体系架构;提出包括用户智能化需求分析、系统级设计、实验调试,以及智能化运维管理4个阶段的技术路线;梳... 分析船舶舵机系统技术发展现状与挑战,建立以基础技术和标准体系为支撑的涵盖系统层、设备层,以及数据采集层的船舶舵机系统智能化体系架构;提出包括用户智能化需求分析、系统级设计、实验调试,以及智能化运维管理4个阶段的技术路线;梳理实现舵机系统智能化的关键技术。 展开更多

关键词 船舶舵机 全寿命周期 体系架构 智能集成平台

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基于表面能协同调控的材料表面防污性能设计 被引量：4

17

作者 白秀琴 袁成清 严新平 《船海工程》 北大核心 2016年第1期55-60,共6页

船体表面所附着生物的种类、数量及其分布与船舶属性、航行状态、海洋环境等诸多因素密切相关。综合分析低表面能生物有机金属防污技术和表面微结构仿生防污技术,提出基于表面能协同调控的材料表面防污新方法,将生物有机金属材料和沟槽... 船体表面所附着生物的种类、数量及其分布与船舶属性、航行状态、海洋环境等诸多因素密切相关。综合分析低表面能生物有机金属防污技术和表面微结构仿生防污技术,提出基于表面能协同调控的材料表面防污新方法,将生物有机金属材料和沟槽表面微结构两种调控材料表面能的方法相结合,通过在沟槽纹理表面定向设计生物肽,使肽与金属沟槽表面进行反应,实现对材料表面能的调控,获得具有低表面能的新型生物有机金属材料,用于材料表面以防止生物污损,为船舶的绿色防污领域提供一种全新的方法和新的尝试。 展开更多

关键词 生物污损 低表面能 表面微结构 防污

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基于层次-模糊综合分析的大型豪华邮轮防横倾系统评估 被引量：4

18

作者 黄龙 陈建勇 郭智威 《舰船科学技术》 北大核心 2022年第2期64-69,共6页

从邮轮乘客的安全性与舒适性的角度出发,邮轮防横倾系统为保证邮轮的安全稳定航行承担了重要作用。考虑到邮轮防横倾系统的影响因素存在复杂性与随机性,本文根据其功能与运行原理,运用层次分析法(AHP)提出建立以经济性、可靠性、安全性... 从邮轮乘客的安全性与舒适性的角度出发,邮轮防横倾系统为保证邮轮的安全稳定航行承担了重要作用。考虑到邮轮防横倾系统的影响因素存在复杂性与随机性,本文根据其功能与运行原理,运用层次分析法(AHP)提出建立以经济性、可靠性、安全性指标为准则层的质量评估体系。采用层次-模糊综合分析法对邮轮防横倾系统进行综合评估,分析各影响因素对邮轮防横倾系统的权重关系,建立经济性、可靠性、安全性指标的隶属度评价矩阵。以某型豪华邮轮防横倾系统为例,通过层次分析法构造判断矩阵,计算结果表明经济性、可靠性、安全性指标的权重分别为0.078,0.263,0.659,利用模糊综合评估方法实现邮轮防横倾系统设计方案的评估。 展开更多

关键词 大型邮轮 防横倾系统 层次分析法 模糊综合评价

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2200箱集装箱船球鼻首优化 被引量：3

19

作者 董鹏 田中文 +1 位作者 白秀琴 何珍 《舰船科学技术》 北大核心 2018年第6期13-17,共5页

航运业的发展必然伴随着能源的大量消耗,船舶节能减排迫在眉睫,球鼻首型线设计对船舶的节能减排、发展绿色船舶技术意义重大。以2 200箱集装箱船为研究对象,使用CAESES软件对球鼻首部分进行参数化建模,对比参数化前后船体模型的静水力数... 航运业的发展必然伴随着能源的大量消耗,船舶节能减排迫在眉睫,球鼻首型线设计对船舶的节能减排、发展绿色船舶技术意义重大。以2 200箱集装箱船为研究对象,使用CAESES软件对球鼻首部分进行参数化建模,对比参数化前后船体模型的静水力数据,以确保球鼻首参数化之后模型的精确度,集成SHIPFLOW软件,以兴波阻力为目标函数,使用遗传算法对球鼻首参数化之后的船型进行阻力性能优化。结果显示,该船型在设计航速19 kn下进行优化之后,兴波阻力降低了4.137%,总阻力也得到改善,优化之后的船型在低速15 kn时阻力也相对有很大降低。 展开更多

关键词 球鼻首 阻力 船型优化 遗传算法

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船舶烟气S-CO2布雷顿循环稳态热力学优化 被引量：3

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作者 吴芮 严新平 +3 位作者 孙玉伟 卢明剑 袁成清 汤旭晶 《中国航海》 CSCD 北大核心 2019年第3期12-18,共7页

主机烟气余热进行循环再利用是船舶绿色化的重要技术实现途径,其核心环节在于采用适宜的热力学循环系统实现烟气输入热功到涡轮输出轴功之间的高效能量转换。在简述超临界二氧化碳(S-CO2)布雷顿热力学循环系统基本原理和技术特点的基础... 主机烟气余热进行循环再利用是船舶绿色化的重要技术实现途径,其核心环节在于采用适宜的热力学循环系统实现烟气输入热功到涡轮输出轴功之间的高效能量转换。在简述超临界二氧化碳(S-CO2)布雷顿热力学循环系统基本原理和技术特点的基础上,根据换热器、涡轮机和压缩机等系统核心组成设备的数学模型,在Fortran软件环境中建立以系统热效率为目标优化函数的再压缩式循环结构的稳态运行效率数值计算仿真模型,分别针对循环压比、回热器总换热系数、分流系数等参数对系统循环热效率的影响问题进行算例分析。结果表明:在 2.10~2.45的压比范围内,不同工况条件下均存在全局最优分流系数使得热效率最大化。船舶热能动力循环发电系统最优运行工况分析中,在涡轮机入口温度500℃、压缩机入口温度35℃下,存在最优分流系数为0.39,对应的循环压比为2.37,循环热效率为32.15%。 展开更多

关键词 超临界二氧化碳 热力学建模 稳态工况 船舶 优化

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