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一种环氧耐蚀涂层在NaCl溶液中的劣化行为研究

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中国腐蚀与防护学报 2024年第5期44卷 1361-1369页

作者：王天丛赵东杨向雪云吴航王文东北大学材料科学与工程学院沈阳110819 中国科学院金属研究所沈阳110016

围绕涂层的电化学阻抗、吸水率、附着力研究了一种环氧耐蚀涂层在NaCl溶液中的劣化行为。结果表明涂层浸泡至5350 h后依然具有良好的保护性能,涂层电化学阻抗、吸水率和附着力的变化趋势存在着相关性,电解质溶液与树脂材料的物理/化学... 详细信息

围绕涂层的电化学阻抗、吸水率、附着力研究了一种环氧耐蚀涂层在NaCl溶液中的劣化行为。结果表明涂层浸泡至5350 h后依然具有良好的保护性能,涂层电化学阻抗、吸水率和附着力的变化趋势存在着相关性,电解质溶液与树脂材料的物理/化学反应可能是涂层劣化的主要机制,温度是涂层劣化的重要影响因素,涂层厚度的影响作用不明显。

关键词：环氧涂层电化学阻抗谱吸水率附着力

基于BP神经网络薄板P-PAW搭接的间隙自适应工艺参数优化

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材料科学与工艺 2024年第1期32卷 18-24页

作者：陈振款何建萍李芳华学明黄文荣上海工程技术大学材料科学与工程学院上海201620 上海市激光制造与材料改性重点实验室(上海交通大学) 上海200240 沪东中华造船(集团)有限公司上海200129

对大型LNG燃料薄膜舱中1.2 mm厚SUS304L不锈钢板薄板的搭接焊,存在的搭接间隙会带来焊缝成形不良等严重影响船舱安全性的问题。本文通过激光传感器检测搭接间隙变化,设计了不同的峰值电流和焊接速度在不同间隙下的工艺实验,研究了间隙... 详细信息

对大型LNG燃料薄膜舱中1.2 mm厚SUS304L不锈钢板薄板的搭接焊,存在的搭接间隙会带来焊缝成形不良等严重影响船舱安全性的问题。本文通过激光传感器检测搭接间隙变化,设计了不同的峰值电流和焊接速度在不同间隙下的工艺实验,研究了间隙对焊缝成形质量的影响机制;基于BP神经网络建立不同间隙下的脉冲等离子弧焊(P-PAW)的工艺参数和间隙及焊缝成形尺寸之间的拓扑关系模型,通过工艺实验获取模型的训练样本,实现了基于BP神经网络的间隙自适应工艺参数优化系统。结果表明,该系统实现了不同搭接间隙下进行实时工艺参数优化的功能,并对搭接间隙在0~0.6 mm变化时所带来的空洞等缺陷起到了有效的抑制作用,实现了良好的焊接成形一致性控制,提高了在LNG薄膜舱中不锈钢板焊接的自适应能力。

关键词：等离子弧焊激光传感焊接间隙自适应焊接 BP神经网络

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封闭型耐蚀涂层的寿命预测模型研究

中国腐蚀与防护学报 2024年第6期 1617-1624页

作者：禹文娟王天丛赵东杨向雪云吴航王文上海船舶工艺研究所哈尔滨工程大学材料科学与化学工程学院东北大学材料科学与工程学院中国科学院金属研究所

以封闭型耐蚀涂层为研究对象，通过阴极剥离试验得到了阴极剥离抗力与涂层厚度和时间的函数关系，分析、论证了电化学阻抗表征涂层耐蚀性能的有效性。研究了涂层在循环老化过程中的电化学阻抗变化规律，分析了电化学阻抗与涂层厚度、老... 详细信息

以封闭型耐蚀涂层为研究对象，通过阴极剥离试验得到了阴极剥离抗力与涂层厚度和时间的函数关系，分析、论证了电化学阻抗表征涂层耐蚀性能的有效性。研究了涂层在循环老化过程中的电化学阻抗变化规律，分析了电化学阻抗与涂层厚度、老化时间之间的数值关系，并建立了封闭型涂层的寿命预测模型。结果表明，涂层寿命预测值与涂层的目标使用寿命值具有可比性。

关键词：封闭型耐蚀涂层电化学阻抗阴极剥离循环老化寿命预测

考虑跨洋特征及碎冰对快速性影响的极地探险邮轮型线优化

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中国舰船研究 2024年第2期19卷 62-70页

作者：刘经京吴海燕余龙上海交通大学船舶海洋与建筑工程学院上海200240

[目的]全球减碳背景下,为应对极地船舶设计建造的环保要求,需开展跨洋航行时碎冰水域对极地探险邮轮船体型线优化设计的影响规律研究,以获得最佳节能型线。[方法]针对极地探险邮轮的跨洋航行特征,采用航区权重方法进行量化评估,分析碎... 详细信息

[目的]全球减碳背景下,为应对极地船舶设计建造的环保要求,需开展跨洋航行时碎冰水域对极地探险邮轮船体型线优化设计的影响规律研究,以获得最佳节能型线。[方法]针对极地探险邮轮的跨洋航行特征,采用航区权重方法进行量化评估,分析碎冰对阻力和推进效率的影响。应用计算流体力学耦合离散元法(CFD-DEM)来分析螺旋桨的碎冰水域性能,建立以联合自航功率为目标的优化模型,进而对全船参数化模型开展设计航速下的优化计算。[结果]计算结果表明,优化后的船型可以满足排水量要求,有效降低了2种水域下的航行功率,其联合自航功率降低了9.71%。[结论]研究成果验证了基于权重优化方法的可行性和合理性,可为极地探险邮轮的型线和推进器优化设计提供参考。

关键词：极地探险邮轮型线优化权重法计算流体力学耦合离散元法

基于三圆轨迹规划的MARKⅢ型LNG薄膜舱波纹板机器人焊接

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材料科学与工艺 2024年第5期32卷 34-41页

作者：商泽坤何建萍华学明李芳上海工程技术大学材料科学与工程学院上海201620 上海交通大学上海市激光制造与材料改性重点实验室上海200240

MARKⅢ型LNG薄膜舱波纹板的焊接质量是LNG船建造成功与否的关键之一。为了实现MARKⅢ型LNG薄膜舱1.2mm厚304L不锈钢波纹板的机器人焊接,研究了基于“三圆”连接构思的波纹板机器人焊接的轨迹规划模型,通过模型计算了沿波纹板轨迹焊接过... 详细信息

MARKⅢ型LNG薄膜舱波纹板的焊接质量是LNG船建造成功与否的关键之一。为了实现MARKⅢ型LNG薄膜舱1.2mm厚304L不锈钢波纹板的机器人焊接,研究了基于“三圆”连接构思的波纹板机器人焊接的轨迹规划模型,通过模型计算了沿波纹板轨迹焊接过程中的焊枪位置和焊枪姿态坐标,并对模型和计算的结果进行了仿真验证;在此基础上,进行了不锈钢波纹板机器人搭接焊的脉冲等离子弧焊的工艺优化研究。结果表明:本文建立的波纹板机器人焊接的“三圆”轨迹规划模型以及基于该模型计算的焊枪位姿坐标准确;基于模型和计算,结合优化后的脉冲等离子弧焊工艺参数,实现了焊缝成形良好的MARKⅢ型LNG薄膜舱1.2mm厚304L不锈钢波纹板搭接的机器人焊接,焊缝成形达到了法国GTT公司标准文件中提供的成形尺寸标准。

关键词：轨迹规划 MARKⅢ型LNG薄膜舱 304L不锈钢波纹板焊接

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LNG汽化器换热管内螺旋线圈传热性能强化研究

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低温工程 2024年第1期 31-37页

作者：顾陈杰徐建浩王健邵雪锋中国船舶集团有限公司第七一一研究所上海201203 上海齐耀动力技术有限公司上海201203

建立了LNG汽化器换热管内的流动传热模型,研究LNG与蒸气换热的传热特点。模拟结果显示由于换热温差过大,采用光管换热管会发生管内膜态沸腾,无法实现LNG的高效汽化。提出在换热管内添加螺旋线圈内插件抑制膜态沸腾,换热性能提升可达77.... 详细信息

建立了LNG汽化器换热管内的流动传热模型,研究LNG与蒸气换热的传热特点。模拟结果显示由于换热温差过大,采用光管换热管会发生管内膜态沸腾,无法实现LNG的高效汽化。提出在换热管内添加螺旋线圈内插件抑制膜态沸腾,换热性能提升可达77.1%,出口温度可达230.1 K,能够满足LNG汽化器的技术指标。对螺旋线圈的结构尺寸进行对比分析。线径从1 mm增至1.4 mm能提升换热效率并且不增加压降,而将节距从10 mm增值15 mm会导致流动传热性能恶化。

关键词：换热器 LNG 传热强化

甲酸/甲酸钠还原体系对Fe(Ⅱ)EDTA络合脱硝液再生的影响

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低碳化学与化工 2024年第2期49卷 74-79页

作者：邓军张国孟长沙华时捷环保科技发展股份有限公司湖南长沙410000 上海亨远船舶设备有限公司上海201709

在络合脱硝反应中,Fe(Ⅱ)EDTA络合脱硝液的还原再生是应用难点之一,而甲酸/甲酸钠体系在钯炭(Pd/AC)催化剂作用下对Fe(Ⅱ)EDTA络合脱硝液具有较好的还原性。以此为基础,采用控制变量法,分别考察了超声功率、甲酸添加量、甲酸钠添加量和P... 详细信息

在络合脱硝反应中,Fe(Ⅱ)EDTA络合脱硝液的还原再生是应用难点之一,而甲酸/甲酸钠体系在钯炭(Pd/AC)催化剂作用下对Fe(Ⅱ)EDTA络合脱硝液具有较好的还原性。以此为基础,采用控制变量法,分别考察了超声功率、甲酸添加量、甲酸钠添加量和Pd/AC催化剂添加量对Fe(Ⅱ)EDTA络合脱硝液(脱硝效率为80%)还原再生效果的影响。结果表明,在不开启超声、Pd/AC催化剂作用下,甲酸/甲酸钠还原体系能够有效地还原Fe(Ⅱ)EDTA络合脱硝液中的NO,实现络合脱硝液的还原再生。当甲酸钠添加量为10.00 g/L,甲酸添加量为2.10 g/L,Pd/AC催化剂添加量为3.00 g/L时,得到的再生络合脱硝液在50℃下的脱硝性能最好(在60 min内脱硝效率达97%以上,在90 min内脱硝效率达80%以上)。继续进行多次络合脱硝-还原再生的连续实验,整个体系仍具备较好的脱硝性能(第6次切换时,持续吸收70~80 min的脱硝效率为85%左右)。该研究结果可为络合脱硝连续化的中试试验以及工程应用提供参考。

关键词： Fe(Ⅱ)EDTA络合脱硝液还原再生甲酸/甲酸钠体系钯炭催化剂连续化反应

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水路运输危化品现状分析与安全管控对策研究

舰船科学技术 2024年第9期46卷 181-185页

作者：王海龙赵杰超王吉武金浩交通运输部烟台打捞局山东烟台264012 中国船舶集团有限公司第七一四研究所北京100101

随着我国“一带一路”倡议的提出与逐步实施,水路运输地位日益突出,而危险货物水路运输事故时有发生,往往造成人员伤亡和财产损失,并对环境产生不可逆影响。本文对我国以危化品为主体的水路运输危险货物运量、分类、事故、主要危险特点... 详细信息

随着我国“一带一路”倡议的提出与逐步实施,水路运输地位日益突出,而危险货物水路运输事故时有发生,往往造成人员伤亡和财产损失,并对环境产生不可逆影响。本文对我国以危化品为主体的水路运输危险货物运量、分类、事故、主要危险特点进行分析,从法规制度体系、安全监管机制、危险货物运输安全治理能力三个方面指出当前我国危险货物水路运输存在的问题,并从法规标准、监管机制、重要基础设施、运载工具、生产作业过程等角度提出对策建议,研究结果为提升我国危险货物水路运输安全保障能力和服务质量提供借鉴。

关键词：危险货物水路运输安全管控

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限制边界内变截面串列双方柱绕流研究

中国舰船研究 2024年

作者：余洋杨光照侯国祥武汉船舶职业技术学院船舶与海洋工程学院华中科技大学船舶与海洋工程学院武汉理工大学绿色智能江海直达船舶与邮轮游艇研究中心

[目的]针对限制边界内的串列双方柱绕流，研究雷诺数为100时，变截面双方柱（边长比为1.5）绕流在不同间距比下对流场、阻力的影响规律。[方法]基于格子Boltzmann方法以及反弹格式对限制边界内的串列双方柱绕流流场进行数值模拟，对比... 详细信息

[目的]针对限制边界内的串列双方柱绕流，研究雷诺数为100时，变截面双方柱（边长比为1.5）绕流在不同间距比下对流场、阻力的影响规律。[方法]基于格子Boltzmann方法以及反弹格式对限制边界内的串列双方柱绕流流场进行数值模拟，对比不同的间距比下变截面和等截面双方柱的流场模式和阻力系数。[结果]结果表明，在相同的间距比下，变截面在一定程度上可以加速流场模式的改变，但在间距比为6时反而将延缓流场模式的改变；相较于单方柱绕流，变截面的减阻效果最高可达9.16%，而等截面最高可达7.76%；相较于等截面，在相同间距比下的变截面最高可以减阻67.79%，即变截面的减阻效果更好，所以变截面是实现流场控制、减阻的可选方案。[结论]研究结果可为限制边界内方柱绕流的阻力优化、流场控制提供参考。

关键词：变截面串列双方柱限制边界格子Boltzmann 流场控制