[发明专利]船舶水下腐蚀相关静态磁场预测模型的验模方法

摘要

本发明提供了一种船舶水下腐蚀相关静态磁场预测模型的验模方法，首先在实验室中模拟海水及海洋环境，按一定缩尺比构建船模及其外加电流阴极保护系统，测量船模下方的标量电位分布，藉此建立船模水下腐蚀相关静态磁场的水平电流线预测模型。然后在同样的实验环境下，加载水平电流线，替代船模，重复测量其下方相同位置处的标量电位，并同步测量水中磁场分布。将所测电流线的标量电位与船模的测量结果进行比较，证明场源等效的可行性；将所测磁场与预测模型的预测结果进行比较，证明预测模型预测过程的正确性。本发明通过比对电场分布说明场源等效的可行性，通过比对磁场分布证明预测过程的正确性，解决船舶水下腐蚀相关磁场预测模型的验模问题。

主权项

一种船舶水下腐蚀相关静态磁场预测模型的验模方法，其特征在于包括以下步骤：第一步，在实验室中模拟海水及海洋环境，按一定缩尺比构建船模及其ICCP系统，并在船模下方一定深度处的平面上设置电场传感器测量阵列，在水下设置零电位参考点；第二步，沿电场传感器测量阵列的垂线方向水平移动船模，同步测量阵列中每一个电场传感器与零电位参考点的电势差，从而获得电场传感器测量阵列所在平面的标量电位分布；第三步，根据第二步中电场传感器测量阵列所在平面的标量电位分布，拟合出船模水下腐蚀相关静态磁场的水平电流线预测模型的正负极坐标及电流大小；第四步，取消船模及其ICCP系统，在实验室相同的海水及海洋环境中，在海水中设置用于替代船模及其ICCP系统的水平电流线并向水平电流线通直流电，所述水平电流线的正负极坐标和电流大小与第三步中计算出的水平电流线预测模型相同；所述水平电流线为直流电源(5)、导线(4)、设置于海水中的两个铂片电极(1)和海水形成的回路；所述第四步向水下水平电流线通直流电是通过上述回路实现的，直流电源(5)的电流从正极流出经导线(4)传递至铂片电极(1)，电流经海水汇入另一个铂片电极(1)并经导线(4)流回直流电源(5)负极；所述两个铂片电极(1)背面相对平行放置于海水中，两个铂片电极(1)的背面涂覆有绝缘漆(11)且设置有焊盘(3)，两个铂片电极(1)的焊盘(3)通过导线(4)分别与直流电源(5)的正负极连接，所述导线(4)设置有绝缘护套；连接直流电源(5)负极和铂片电极(1)的导线分为两部分，其中一部分导线(4)与连接直流电源(5)正极和铂片电极(1)的导线配合形成双绞线，另一部分导线水平设置于两个铂片电极(1)之间；第五步，继续使用第一步中的电场传感器测量阵列及零电位参考点，沿电场传感器测量阵列的垂线方向水平移动水平电流线，测量阵列中每一个电场传感器与零电位参考点的电势差，获得水平电流线下方与第一步中位置相同的平面上的标量电位分布；第六步，利用磁场传感器同步测量水平电流线周围任一直线上的磁场分布，所测的结果即为船模腐蚀相关静态磁场分布测量值；第七步：将第五步中所测得的电流线的标量电位分布与第二步中所测得的船模的标量电位分布进行比较，证明采用水平电流线对带有ICCP系统的船模进行场源等效的可行性；第八步，由第三步得到的水平电流线预测模型的正负极坐标、电流大小及磁场传感器位置坐标计算出磁场传感器所在直线的磁场分布，将其作为船模腐蚀相关静态磁场分布预测值；将船模腐蚀相关静态磁场分布测量值与船模腐蚀相关静态磁场分布预测值进行比较，证明预测模型预测过程的正确性。