腐蝕仿真是利用環境特性、材料特性、腐蝕機理和相關數據建立數理模型，通過算法代碼求解、分析，實現優化設計、指導風險管理和故障預測的數字化技術。本書面向裝備腐蝕防護設計評估需求，系統論述了電化學腐蝕仿真計算的發展歷程，腐蝕熱力學、動力學基礎，有限元仿真原理、流程與方法，極化曲線解析與環境因子關聯腐蝕仿真支持技術，典型電偶腐蝕仿真計算及應用案例，典型電化學保護仿真計算及應用案例及腐蝕信息物理系統等內容。為裝備腐蝕行為模擬、腐蝕速率預測評估、腐蝕特性分析等工作提供技術支撐。
第1章 緒論 （1）
1.1 裝備腐蝕仿真分析需求 （1）
1.2 電化學腐蝕仿真對裝備性能提高的作用 （3）
1.3 裝備腐蝕仿真軟件發展情況 （5）
1.4 本書章節安排 （11）
第2章 電化學腐蝕理論基礎 （12）
2.1 腐蝕原電池 （12）
2.2 單電極體系電極反應動力學 （16）
2.3 金屬腐蝕速度方程 （28）
2.4 電化學腐蝕的控制方程 （31）
第3章 電化學腐蝕仿真計算原理 （34）
3.1 穩態腐蝕電場的數學描述 （34）
3.2 瞬態腐蝕電場的數學描述 （36）
3.3 腐蝕仿真邊界條件 （37）
3.3.1 腐蝕仿真邊界條件定義 （37）
3.3.2 極化曲線解析 （40）
3.4 腐蝕電場求解方法 （44）
3.4.1 有限差分法 （44）
3.4.2 邊界元法 （44）
3.4.3 有限元法 （45）
3.5 電化學腐蝕仿真計算流程 （45）
第4章 裝備電化學腐蝕仿真應用 （56）
4.1 電化學腐蝕數學模型與算法設計 （56）
4.2 電化學腐蝕仿真軟件計算流程 （60）
4.2.1 模型創建 （60）
4.2.2 環境條件定義 （61）
4.2.3 材料設置 （62）
4.2.4 腐蝕模型設置 （63）
4.2.5 模型求解 （64）
4.2.6 仿真結果 （65）
4.3 裝備電化學腐蝕仿真的工程應用 （66）
4.3.1 土壤環境下石墨接地網與金屬構件的電偶腐蝕仿真研究 （66）
4.3.2 大氣環境下壓力容器電偶腐蝕風險評估 （72）
4.3.3 海水冷卻設備犧牲陽極陰極保護設計 （90）
4.3.4 海水冷卻設備外加電流陰極保護設計 （106）
第5章 裝備腐蝕防護數字孿生 （125）
5.1 數字孿生簡介 （125）
5.2 腐蝕防護數字孿生關鍵技術 （128）
5.2.1 數據獲取技術 （128）
5.2.2 腐蝕仿真技術 （129）
5.2.3 降階模型技術 （132）
5.2.4 基于不確定性的腐蝕壽命評估技術 （134）
第6章 裝備腐蝕防護數字化轉型 （136）
6.1 裝備環境數據智能化采集與模型構建 （136）
6.2 腐蝕環境及腐蝕速率傳輸與全量感知系統構建 （137）
6.3 腐蝕熱點仿真評估與專業數據系統構建 （139）
6.4 基于視覺或其他無損檢測技術的腐蝕檢查方法研究 （142）
6.5 基于裝備實測數據的腐蝕防護維修策略研究 （149）
參考文獻 （154）
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