沉船牺牲阳极保护数值模拟——以经远舰为例

来源 :科学技术与工程 | 被引量 : 0次 | 上传用户:squllwu20090907
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
对经远舰牺牲阳极保护进行研究,获得不同数量铝合金牺牲阳极对沉船基体的保护效果,为经远舰沉船保护提供科学依据.测试沉船基体及铝合金牺牲阳极在模拟海水中的极化曲线,得到模拟计算所需参数.运用Comsol软件建立物理模型,设置边界条件,模拟计算沉船在海水中的阴极保护效果.根据不同数量牺牲阳极的沉船表面电位分布、局部电流密度及电极腐蚀速度,分析基体和牺牲阳极的腐蚀行为,得到牺牲阳极的使用寿命.结果表明:随着牺牲阳极数量减少,基体表面电位分布最低和最高电位同时减小,局部电流密度增大,阳极的腐蚀速率增大.当布置24块牺牲阳极时,基体局部电流密度和电极腐蚀速度最小,但表面最低电位超出标准保护电位范围,基体发生过保护;牺牲阳极数量减少到14块和12块时,基体表面电位分布在标准保护电位范围内;布置10块牺牲阳极时,表面最高电位不在标准范围内,基体处于欠保护.依据国家保护电位范围标准-0.95~-0.75 V(vs.Ag/AgCl)及牺牲阳极最长使用寿命,选择14块铝合金牺牲阳极作为沉船保护的最佳方案.
其他文献
为探究不同润湿性表面单气泡动力学特性,通过引入差分方法的单组分多相格子Boltzmann模型,耦合能量方程构成了气液相变模型,模拟了不同润湿性表面单气泡形成过程周围流场与温度场细观,阐述了气泡生长脱离机理;研究了润湿性、过热度、有限热源长度对气泡动力学影响.结果表明,在相同过热度下,疏水壁面气泡生长速度大于亲水壁面.气泡脱离直径和脱离时间随着接触角增加而增加,亲水表面气泡脱离直径随着有限热源长度增加而增加,脱离时间随长度增加而减小.疏水表面气泡脱离直径与有限热源长度无关,脱离时间随加热长度增加小幅度减小.
为研究某摩托车用电机环形水套流场特性及电机温度场分布,采用STAR-CCM+对某摩托车用电机环形水套的冷却循环进行数值模拟,研究了不同水套结构、水泵转速及环氧树脂填充对水套流场特性及电机温度分布的影响.结果表明,原水套结构流量分配不均匀导致电机线圈温度较高且存在较大的温度梯度.优化后长、短支路流量分配均匀,冷却液的利用率提高,线圈温度比原方案降低2℃.在优化后的水套基础上提升水泵转速、填充环氧树脂、填充环氧树脂并提升转速,线圈温度分别可比原方案降低5、13、16℃.从优化散热效果来说,优化电机水套流场<优
针对配电网发生故障后的快速供电恢复需求,提出了一种适应第五代移动通信技术(5th generation mobile communi-cation technology,5G)的配电网分布式供电恢复策略.该策略通过可靠性模型分析与深度搜索算法为负荷节点发出供电恢复请求提供依据,从而将整个非故障停电区划分为多个独立的转供区域.联络开关节点则根据收到的供电恢复请求集合,以最大范围恢复重要负荷供电为目标,构建转供区域内的负荷优化模型,并将其转换为混合整数二阶锥问题进行求解.停电负荷节点与联络开关节点之间通过多轮
石英增强型光声光谱(quartz enhanced photoacoustic spectroscopy,QEPAS)检测技术在痕量气体浓度检测方面具有灵敏度高、可靠性好、系统体积小等优势.以二氧化碳为目标气体,深入研究不同气体流量对QEPAS检测系统精度的影响.通过Fluent ANSYS仿真软件对气体流场进行分析,完成对不同流量情况下气室内压强和流速的仿真.通过基于QEPAS的CO2气体检测系统的实验,研究了气室压强对气体浓度检测的影响.实验结果表明通过控制气体流量使得气室内的压强为1.08×10-1
为保障深水油气田流动安全,需注入乙二醇以抑制水合物产生,以防深水管道及设备发生堵塞,在对乙二醇进行循环再生过程中,乙二醇再生工艺能耗占比最大,为节能降耗,需对乙二醇脱水再生工艺进行参数优选.采用软件Aspen Plus建立工艺模型,结合计算结果,对比分析关键工艺参数.结果表明,在再生塔进料温度为90℃,再生塔操作压力为50 kPa,再沸器操作压力为50 kPa,塔釜温度为127℃,冷凝器操作压力为25 kPa,塔顶温度为65℃,回流比为0.04,理论塔板数为19,进料位置为17时,乙二醇损耗量和能耗最低.
燃气轮机的一次调频能力对于电网频率的稳定十分重要.针对燃气轮机一次调频的控制问题,提出了基于多 目标遗传算法的自抗扰控制策略.首先提出了 一种基于输出量直接反馈的自抗扰控制结构,并推导出其参数稳定域的计算公式.在介绍NSGA-Ⅲ多目标遗传算法的基础上,提出了基于多个控制性能指标的多目标参数优化流程,并将该方法应用于燃气轮机机组的一次调频控制策略设计中.仿真结果表明,提出的基于多 目标遗传算法的自抗扰控制策略在保证鲁棒性的前提下能够提高燃气轮机机组一次调频的性能,显示了很好的应用前景.
辛烷值损失的准确预测有助于汽油炼制过程的优化与控制,以达到更好的脱硫效果.原油的加氢脱硫是一个十分复杂的物化反应过程,对于该过程中的参数控制多依赖于工人的经验,因此基于大数据建立辛烷值损失预测模型可以用于优化脱硫效果,从而提高产品质量,减轻工人的劳动强度,具有十分重大的实际意义.采用单因素分析、方差过滤、随机森林等方法进行了特征筛选,最后基于逻辑回归、BP(back propagation)神经网络以及支持向量机(support vector machine,SVM)三种机器学习算法构建了辛烷值损失预测模
为了提高机器学习算法超参数寻优效率,提出了一种基于参数并行机制的机器学习参数寻优方法.该方法通过群启发式算法来进行机器学习算法的参数寻优,将种群转换为Spark平台特有的弹性分布式数据集,针对参数寻优耗时特点并行计算种群中个体适应度.选取随机森林和遗传算法作为实验算法,设计了多组实验对所提出的学习训练方法进行验证.实验结果表明:该方法的参数寻优能力和效率都优于主流的网格搜索算法;在20万条以下的小数据量下,与基于数据并行机制的机器学习参数寻优方法相比,该方法运行时间最多能够减少69.5%,并具有良好的可扩
以某近岸场地为研究背景,通过选取合理的材料本构模型及状态方程,建立水下爆炸荷载作用下近岸场地动力响应数值分析模型,利用ANSYS/LS-DYNA进行近场水下爆炸荷载作用下动态响应分析.研究爆炸冲击作用下冲击波在近岸场地的传播特性以及近岸场地动态响应的变化规律.研究表明:在冲击波传播过程中,其传播特性会受到边界面的影响;炸药的起爆位置对近岸结构产生的影响较大,水中起爆对近岸结构产生的冲击要大于水底起爆.
鉴于中外对阻尼比的确定方法没有达成共识的现状,以福建标准砂(粒径0.5~1.0 mm)为试验对象,采用不排水应力控制动三轴试验,对比分析现有阻尼比确定方法:传统法、Das法、Kokusho法、Kumar法、互相关函数法,评价其差异性.结果表明:总体上,5种阻尼比确定方法确定的阻尼比差异性较大,Kumar法确定的阻尼比最接近平均阻尼比,互相关函数法远高于平均阻尼比,Das法和Kokusho法确定的阻尼比基本一致但低于平均阻尼比,传统方法远低于平均阻尼比.可见加载方式为应力控制时,可采用Kumar法确定阻尼比