1. 本选题研究的目的及意义

埋地金属管道作为现代社会能源和资源输送的大动脉，其安全运行对国民经济和社会发展至关重要。

由于埋地管道长期处于土壤环境中，不可避免地会遭受腐蚀，其中尤以电化学腐蚀最为严重，它会导致管道壁厚减薄、机械强度降低，甚至引发泄漏事故，造成巨大的经济损失和环境污染。

阴极保护技术作为一种经济、有效的防腐蚀手段，被广泛应用于埋地金属管道的防护。

2. 本选题国内外研究状况综述

埋地金属管道阴极保护技术已经发展了一个多世纪，其电位计算方法也在不断发展和完善。

1. 国内研究现状

我国在埋地管道阴极保护领域起步较晚，但近年来发展迅速。

3. 本选题研究的主要内容及写作提纲

本研究的主要内容包括：
1.埋地金属管道腐蚀机理研究:分析埋地管道腐蚀的类型、影响因素和作用机制，为阴极保护电位计算提供理论基础。

2.阴极保护基本原理研究:阐述阴极保护的定义、分类、作用原理以及关键参数，为阴极保护电位计算提供理论依据。

3.阴极保护电位计算模型构建:综合考虑土壤电阻率、管道极化曲线、边界条件和初始条件等因素，建立准确可靠的阴极保护电位计算模型。

4. 研究的方法与步骤

本研究将采用理论分析、数值模拟和实验验证相结合的研究方法，具体步骤如下：
1.文献调研阶段：查阅国内外相关文献，了解埋地金属管道腐蚀机理、阴极保护技术、电位计算方法等方面的研究现状，为本研究提供理论基础和技术参考。

2.理论分析阶段：基于电化学腐蚀原理和阴极保护理论，分析埋地管道腐蚀的影响因素，建立阴极保护电位计算模型，并进行理论推导和公式化表达。

3.数值模拟阶段：利用comsolmultiphysics等专业仿真软件，对所建立的阴极保护电位计算模型进行数值模拟，模拟不同因素对阴极保护电位的影响规律。

5. 研究的创新点

本研究的创新点在于：
1.提出一种考虑土壤环境非均匀性的阴极保护电位计算模型。

针对现有模型难以准确描述复杂土壤环境下电位分布的问题，本研究将引入非均匀土壤电阻率模型，以提高计算精度。

2.建立一种基于机器学习的管道极化曲线预测模型。

6. 计划与进度安排

第一阶段 （2024.12~2024.1）确认选题，了解毕业论文的相关步骤。

第二阶段（2024.1~2024.2）查询阅读相关文献，列出提纲

第三阶段（2024.2~2024.3）查询资料，学习相关论文

7. 参考文献（20个中文5个英文）

1.李景虹,王福会.土壤腐蚀与防护[m].北京:化学工业出版社,2019.

2.冯立群.埋地钢质管道腐蚀失效分析[m].北京:机械工业出版社,2021.

3.peabody a w. control of pipeline corrosion [m]. houston: nace international, 2018.