民用船舶以及舰船船体,通常采用阴极保护的防腐措施,以保证其功能寿命的实现。由于阴极保护系统的作用产生防腐电流,防腐电流引发磁场,通常称之为蚀化磁。蚀化磁一般无法单独测量。研究表明,在远场磁特性中,蚀化磁起主要作用。为了提高军用舰船的隐蔽性,从而减少受敌攻击的可能性,以及适应民用船舶智能化的发展趋势、保证船舶微机系统运行的稳定性、提高船舶的航行性能,控制船舶周围的电场及蚀化磁有着十分重要的意义。 在本论文的研究过程中,通过阅读大量的文献资料及教程,以及学习了相关的基本理论,分析了阴极保护状态下船体周围的阴极保护电场及防腐电流产生的电磁场问题。本文重点根据阴极保护系统产生的电场中的关于电位的控制方程在相应边界条件下推导出关于电位及电流的边界积分方程,由此方程微分求解空间任意一点的电流密度,进而根据毕奥-沙伐定律求解蚀化磁;在本论文研究中,在已有的阴极保护问题的边界元法计算软件的基础上,编制FORTRAN程序进行电流密度空间分布的数值计算,希望能够为进一步准确地掌握船体阴极保护电场及磁效应的规律、并在进行船体阴极保护设计过程中有效地控制电场及蚀化磁提供有效参考。 本文完成了应用积分方程求解空间任意点电流密度的数值计算方法及计算程序,根据已有研究结果,空间电流产生的磁场将远远大于电场中钢结构物磁化产生的磁场,所以本研究中将仅对腐蚀电流及相应的诱导磁场进行分析。本文着重简单三维模型的电流密度求解计算,并对其计算结果进行了详细分析,取得了一定的研究成果。