基矛COMSOLMultiphysics的杂散电流腐蚀仿真分析

对于埋在地下的钢制输气管道,若不采取适当的防腐措施,或者防腐涂层出现破损,在运行一段时间后,短则几个月,长则几年,都会因为腐蚀穿孔而泄漏。天然气管道泄漏所带来的后果是无可估量的。散流于大地中的电流对管道所产生的腐蚀（称杂散电流腐蚀）是一种由外界因素引起的强度较高的电化学腐蚀,杂散电流时可导致地下金属设施严重腐蚀破坏,其所引起的腐蚀比一般的电化学腐蚀要强烈得多。本文通过COMSOLMultiphysics仿真软件,实现对油气管道杂散电流腐蚀动态的仿真,分析计算出杂散电流在埋地钢制管道防腐涂层破损处的分布规律和强度变化,为检测和防范杂散电流提供理论支撑。     

基于ANFIS的地铁杂散电流腐蚀预警系统

地铁杂散电流腐蚀的影响因素很多,利用测量得到有限的数据进行杂散电流腐蚀分析是比较困难的,因此需要采取可行的方法来预测地铁杂散电流腐蚀。文中通过建立ANFIS模型,进行杂散电流腐蚀危险性等级的预测。通过对广州地铁杂散电流数据的分析预测,结果表明ANFIS预测模型具有很强的适用性,并在此基础上建立预警系统。     

基于COMSOL Multiphysics的三角形肋片传热数值模拟

以三角形肋片为研究对象,采用COMSOL Multiphysics软件得到三角形肋片的温度场分布,并分析肋片长度和高度比对肋片传热性能的影响.结果表明：肋片温度从根部到顶部依次降低.最大无量纲温度最小值下的肋片形状受参数影响较为明显,试验所得结果为肋片的优化设计提供了重要指导.     

地铁杂散电流的产生、危害及防护

论述了地铁杂散电流的产生原理,腐蚀机理,危害,防治措施,监测等方面内容。     

煤矿杂散电流的治理经验

介绍了煤矿井下杂散电流产生的原因、造成的危害,并提出了具体的治理措施。     

城市轨道交通设施杂散电流的防护

针对杂散电流对地铁(或轻轨)设施、附近公用设施管线和其他埋地金属结构物的电化学腐蚀等问题,分析了地铁杂散电流的产生、影响因素及危害,总结了目前地铁(或轻轨)中所采用检测和防治地铁杂散电流腐蚀的主要措施和方法;分别从减少地铁杂散电流泄漏和降低杂散电流腐蚀程度两个方面分析了当今主要杂散电流腐蚀防治和监测方案的利弊;着重介绍了杂散电流腐蚀的防护和排流柜的设计原理及运用。研究结果表明:对地铁(或轻轨)设施的杂散电流防护应遵循"以防为主,以排为辅,防排结合,加强监测"的原则,并通过建立一套杂散电流综合监测与防治系统实现最佳的排流效果,彻底消除杂散电流对轨道交通系统的损害。     

基于COMSOL Multiphysics电力电感器的有限元法仿真分析

电力电感器是许多低频电力应用的重要组成部分,相对较低的电压和高功率损耗决定了电感器设计有非常严格的要求,传统的依靠现有的解析公式或经验公式无法准确地得到实际的阻抗和电感量,随着计算机仿真技术的迅速发展,使实际工程应用问题得到有效解决,本文通过利用多物理场仿真分析软件COMSOL Multiphysics以实现对电力电感器的精确设计,得到在指定的材料参数和一定频率下的电感值,磁通量密度,以及电势分布。     

杂散电流产生装置及其控制系统设计

设计了一种可以在实验室产生可靠杂散电流信号的装置.采用增强型单片机STC12C5410AD作为系统的控制核心,根据人机接口电路给定的幅值范围,在合适的时刻给予双向晶闸管触发信号,在整流器的输出端即可得到这种杂散电流信号.系统带有大容量存储器,用于记录每个时刻输出的电压、电流的幅值和被测试样的输出,形成测试数据库,为试验结果的分析提供了依据.整个系统的稳定性和可靠性由硬件保护电路和软件的散转、实时检测来保证.     

新型电火工品杂散电流试验仪的设计

针对旧杂散电流试验仪的一些缺陷进行了改进。针对电阻测量仪精度要求高的特点,新型的杂散电流试验仪采用了单片机,实现了简便的人机交互,通过恒流源实现了对负载样品电阻的自适应。试验表明,新设计的杂散电流试验仪系统精度高、工作可靠、操作简单。     

漏磁检测剩余磁场对油气管道直流杂散电流腐蚀行为的影响

为探究管体磁化产生的磁场对油气管道直流杂散电流腐蚀行为的影响,采用自行设计试验装置模拟管道真实漏磁场,以恒电位阳极极化、电化学阻抗谱、表面分析技术及失重法研究了库尔勒土壤模拟液中磁化及未磁化的L360管线钢试样在0.5 V恒定阳极极化电位下的极化腐蚀电流、腐蚀失重、腐蚀产物和腐蚀形貌的差异。试验结果表明,磁化管体的磁场使干扰电位强度为0.5 V的直流杂散电流腐蚀速率增加21%,但对腐蚀形貌影响不明显。磁场作用机理分析表明,磁场产生的洛伦兹力驱动反应界面附近腐蚀介质旋转运动,从而增大反应物的扩散速率,减小反应界面铁离子浓度及界面扩散层厚度,从而增大腐蚀速率;磁场梯度力作用下,腐蚀坑内聚集更高浓度的Fe²⁺使腐蚀受到一定程度抑制。磁场使管线钢直流杂散电流腐蚀速率大幅提升,应提高开展过漏磁内检测的油气管道直流杂散电流评价标准。     

基于GPRS的地铁杂散电流监测系统

地铁杂散电流监测是地铁维护的重要组成部分,其中杂散电流监测数据的采集与传输是整个系统的基础。设计了一套基于GPRS和嵌入式处理器的采集系统。监测终端的智能传感器以嵌入式处理器STM32为处理核心,由GPRS把采集的数据传送到Internet网络,再把数据上传至监控中心,从而实现对杂散电流的远程监测。     

煤矿井下杂散电流产生的原因及对策

简要介绍了防治杂散电流的重要性、杂散电流的产生原因和影响因素,并提出了控制煤矿井下杂散电流的有效对策。     

基于COMSOL直流电磁阀电磁仿真计算

基于有限元仿真软件COMSOL对某电磁阀的电磁铁进行仿真计算,得到了电磁铁磁场分布情况和磁感应强度分布情况,并对电磁力进行积分计算和对比。在磁路中磁感线密度较大,在其余位置存在少量的漏磁。磁感应强度在静铁芯与动铁芯较大,磁感应强度最大值在动铁芯中心处为0.93 T。该电磁铁的电磁吸力为8.8 N,电磁铁的漏磁系数为1.60。该研究对电磁阀的设计和研发具有一定的参考价值。     

基于磁阻传感器的杂散电流检测仪的研究

介绍了一种利用磁阻传感器HMC1021来检测石油管道杂散电流的仪器,详细介绍了其硬件组成及设计过程及软件流程。为了保证数据的可靠性还设计了一个聚磁环节用以增强被测信号的强度。该检测仪的最大优点在于可实现无损非接触的测量。通过一系列实验检验,该检测仪的可靠性得到了确认。该项目的目的是更加及时和有效的保护石油管道,通过对杂散电流情况的评估以采取相应措施,从而避免石油管道泄露事故的形成。     

城市轨道交通供电系统杂散电流检测与控制

详细分析了杂散电流产生的原因,阐述了其危害。指出杂散电流不仅对城市轨道交通系统本身,而且对市政设施、建筑等也危害很大,因此必须采取措施加以抑制和控制。对杂散电流的测量原理进行了全面地分析,阐述了监测的方法,在此基础上,研究了杂散电流系统监测的构成,最后提出了抑制和控制的措施。     

埋地金属管线的杂散电流防护方案

采用接触网供电、走行轨回流方式的地铁线路,走行轨无法与道床完全绝缘,导致回流电流通过走行轨泄漏至大地,形成杂散电流。当杂散电流泄漏量超标,会对城市轨道交通系统内外的金属管线产生一定的危害和影响,严重情况下,埋地金属管线腐蚀穿孔,造成漏水或煤气、燃气泄漏。因此,需要加强对杂散电流的防护与监测。现结合工程实际,在地铁常规杂散电流防护方案基础上,提出了两种杂散电流加强防护设计方案,通过详细的分析对比,提出了最优防护方案,为设计、建设部门的地铁线路内外部埋地金属管线的杂散电流防护提供参考。     

浅谈矿井供电网络中杂散电流的形成及防治

在我国煤矿井下机电设备应用范围的不断增加,对井下直流牵引网络产生的杂散电流造成的电机车轨道及巷道内金属管线的腐蚀、干扰井下通讯系统和导致人身触电事故等问题日益严重。大多数牵引电流经过钢轨返回至牵引变电所,而因环境潮湿,钢轨与大地直接接触等原因,会有部分电流泄漏进入大地后,经过管路或电缆外皮等介质返回到牵引变电所。此部分电流是杂散电流的主要来源。本文分析了煤矿井下杂散电流的种类,以及对井下直流杂散电流产生的原因和对煤矿安全的危害以及防治措施。     

电化学腐蚀法制备微圆柱电极数值模拟

基于电化学腐蚀原理,利用COMSOL Multiphysics有限元分析软件进行微圆柱电极电解加工数值模拟研究:采用传导介质DC模式和瞬态移动网格ALE模式联合建模,并将试验参数(如电压、电极丝浸入溶液深度、溶液浓度等)对试验结果的影响进行了分析。研究表明,该方法切实可行,能够减少工艺试验次数,缩短加工周期。     

地铁杂散电流光纤传感系统的信号采集与处理

目前国内地铁杂散电流的监测采用的是问接的方法,参比电极的寿命和稳定性直接影响监测精度.针对该问题,提出了一种基于光纤传感技术的杂散电流监测新方法.阐述了杂散电流光纤传感器的原理,并针对光纤电流传感器输出信号的特点,重点进行了信号采集过程中前置放大电路、A/D转换电路、通讯电路的设计和信号处理方法的研究.实验表明:该信号采集与处理系统可靠性好、精度高,满足该监测系统的要求.