境界要素法による電気防食下の港湾構造物における電位分布解析

边界元法分析阴极保护下港口结构的电位分布

• 批准号: 05750826
• 负责人: 黄 一
• 金额: $ 0.58万
• 依托单位: Hiroshima University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1993
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1993 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-05750826/
• 关键词: 境界要素法; 円筒面要素; グリーン関数; 陰極防食; 犠牲陽極の寿命

海洋綱構造物には、海水などによる強い腐食環境下にあり、塗装の保守が困難であるため、陰極防食が施されるが、その形状が複雑であるために、経験則による防食設計が困難である。本研究では、合理的な防食設計を可能にする目的で、境界要素法による構造物表面の電位分布解析法の改良を行った。(1)石油掘削リグや桟橋などの海洋構造物の多くは鋼管構造になっている。そこで、境界要素法によるこのようなモデルの解析を容易にするために、円筒要素の他に円筒面をもつ三角形要素および四角形要素を開発した。(2)海底土に鋼構造物を打込んで建造された鋼矢板岸壁や港湾の桟橋などの海洋構造物には、陰極防食が施される。このとき、構造物と犠牲陽極が形成する電場には、海水だけでなく海水を多量に含み、比抵抗が海水とは大きく異なる海底土も含まれる。従って、この電場の支配方程式は理論的に非線形となる。このような接触する2領域電場を境界要素法(BEM)で容易に解析するために、海水-海底土境界面で比抵抗が変化する二つの均質な副領域として、海水-海底土境界の電位が連続する条件及び電流密度が平衡する条件を満足するグリーン関数を用いて、この電場を一つの領域として解析できる方法を提案した。さらに、犠牲陽極の寿命に着目し、この方法によって、綱矢板岸壁および港湾の桟橋の犠牲陽極の合理的な位置について検討した。

Marine structure structure, sea water, strong and decomposable environment, painting, conservative and difficult, The cathode is anti-food, and the design of the cathode is anti-food, and the shape is complex and the design is difficult. The purpose of this study is to make rational anti-food design possible and to improve the boundary element method and the potential distribution analysis method on the surface of the structure. (1) Petroleum excavation and mining, the bridge and the offshore structure, and the steel pipe structure and the structure. It's easy to analyze the realm element method , 円 tube element の に 円 tube surface を も つ triangle element お よ び tetragonal element を 発 し た. (2) Submarine soil and steel structures are constructed, steel slabs are built into the quays, harbor bridges are built, marine structures are constructed, and cathode anti-food systems are installed.このとき, the structure and the anode are formed and the electric field is には, and the seawater is だけでなくseawater をa large amount of にcontaining み, and the specific resistance is がseawater とは大きくdifferent なるseabed soil もcontaining まれる.従って、このElectric field's governing equation and にnon-linear となる of the theory.このようなContact する2 domain electric field をBoundary element method (BEM) でeasy analysis するために、Seawater-seabed soil interface でratio resistance が剉化する二つのhomogeneous sub-domain として、Seawater -The potential and balance conditions of the seabed soil boundary and the current density and balance conditions of the seabed soil boundary are all the same.リーン寳を用いて、このelectric fieldを一つの区としてanalyticsできるmethodをProposalした.さらに, the life span of the animal anode, the purpose of the anode, the method of the method, the shore wall of the harbor, the bridge of the harbor, the reasonable position of the anode, and the reasonable position of the anode.