一种在实验室水槽产生水下均匀电场的装置的制作方法

本技术属于水下电场传感器校准，涉及到一种在实验室水槽产生水下均匀电场的装置，特别涉及到一种基于板状结构、采用四点电流注入与非金属槽体的水下均匀电场产生装置。

背景技术：

1、水下电场传感器是舰船水下电场测试的关键部件。目前，公知的水下电场传感器校准方法是利用板状或者网状金属电极在非金属试验水池中激发具有一定尺度均匀区的水下电场，将水下电场传感器置于试验水池水下电场均匀区内进行测量，获得水下电场传感器的校准系数，利用该系数对水下电场传感器测量数据进行修正，消除密封壳体引起的水下电场畸变以及测量电极电位偏移等影响，保证舰船水下电场的测量精度。上述方法虽能对水下电场传感器进行校准，但存在以下两方面的缺点：一是非金属实验水池建造成本和维护成本高；二是由于非金属实验水池普遍占地面积大，使其产生的水下电场均匀区相对较小，校准时水下电场传感器的调整会相对复杂。

技术实现思路

1、本实用新型的目的是设计一种在实验室水槽产生水下均匀电场的装置，解决水下电场传感器校准过程中成本非金属水池建造、维护成本高，不便于操作的问题，提供一种方便、经济的适用于水下电场传感器校准的装置。

2、本实用新型技术方案是：一种在实验室水槽产生水下均匀电场的装置主要由板状激励电极、非金属水槽组成。板状激励电极通过预留的导槽位置固定在非金属水槽两端。

3、非金属水槽由聚丙烯塑料板焊接而成，槽体内部长度为2m、宽度为1.5m、高度为1.0m，水槽壁厚度为2cm。非金属水槽两个端面上留有3mm的板状激励电极安装槽，用于板状激励电极的固定。同时槽体外安装有钢制加强筋，用于保持槽体的几何稳定性和机械强度。

4、板状激励电极选用宽度为1.5m、高度为1.0m、厚度2mm的板状钛基金属氧化物作为激励电极材料。板状激励电极采用四点电流注入方式，即激励电极上电流注入点共4个，位于激励电极两条对角线上，分别距对角线顶点1/4对角线长，电流注入点引出20cm长的钛导电片，钛导电片一端焊接到板状激励电极上，另一端与连接电缆水密连接。

5、两只板状激励电极，分别通过预留的安装槽固定在非金属水槽两个端面上，其尺度与水槽端面尺度一致，覆盖整个端面。板状激励电极通过4条连接电缆分别与稳流电源正、负极相连接，在4个分支回路上分别串联1只六位半电流表和1只滑动变阻器，通过调节各连接电缆上滑动变阻器的电阻使激励电极各电流注入点上的注入电流相同，即可在水槽中产生均匀电场。

6、本实用新型的有益效果是：水下均匀电场产生装置采用非金属水槽和板状激励电极，在保证水下电场传感器校准精度的前提下，降低了构建成本，提高了水下电场传感器校准的可操作性。

技术特征：

1.一种在实验室水槽产生水下均匀电场的装置，其特征是：装置由板状激励电极、非金属水槽组成；非金属水槽由聚丙烯塑料板焊接而成，槽体内部长度为2m、宽度为1.5m、高度为1.0m，水槽壁厚度为2cm，非金属水槽两个端面上留有3mm的板状激励电极安装槽，用于固定和安装2个相互平行的板状激励电极，槽体外安装有钢制加强筋，用于保持槽体的几何稳定性和机械强度；板状激励电极选用宽度为1.5m、高度为1.0m、厚度2mm的板状钛基金属氧化物作为激励电极材料，板状激励电极上电流注入点共4个，位于激励电极两条对角线上，分别距对角线顶点1/4对角线长，电流注入点引出20cm长的钛导电片，钛导电片一端焊接到板状激励电极上，另一端与连接电缆水密连接；两只板状激励电极，分别通过预留的安装槽固定在非金属水槽两个端面上，其尺度与水槽端面尺度一致，覆盖整个端面；板状激励电极通过4条连接电缆分别与稳流电源正、负极相连接，在4个分支回路上分别串联1只六位半电流表和1只滑动变阻器，通过调节各连接电缆上滑动变阻器的电阻使激励电极各电流注入点上的注入电流相同，在水槽中产生均匀电场。

技术总结
一种在实验室水槽产生水下均匀电场的装置，属于水下电场传感器校准技术领域。其特征是：装置由板状激励电极、非金属水槽组成；非金属水槽由聚丙烯塑料板焊接而成；选用钛基金属氧化物作为激励电极材料，激励电极采用板状结构与四点电流注入方式。本发明的效果和益处是水下均匀电场产生装置采用非金属水槽和板状激励电极，在保证水下电场传感器校准精度的前提下，降低了构建成本，提高了水下电场传感器校准的可操作性。

技术研发人员：赵哲,焦达文,张静,岳瑞永,邱峰
受保护的技术使用者：中国船舶重工集团公司第七六0研究所
技术研发日：20220603
技术公布日：2024/2/19