高强度厚规格海洋平台用钢研究进展及应用
摘要：随着石油工业的不断发展，海底油气开发已经逐渐从浅海大陆架延伸至深海域，在降低成本的基础上，保证厚规格钢板的高强度高韧性以及抗层状撕裂性能是未来海洋平台用钢的发展方向。本文介绍了国内外高强度海洋平台用钢的研究现状，分析了此类钢板生产亟需解决的关键技术难题，阐述了东北大学轧制技术及连轧自动化国家重点实验室（RAL）近年来在高强度厚规格海洋平台用钢研究领域的工作以及工程应用情况。
深海矿产资源开发装备现状及发展方向
摘要：深海矿产资源开发是解决战略性矿产资源依存度持续高位问题的重要措施，拥有完备且可靠的装备体系，是保证我国站稳深海资源开发脚跟、实现国家战略资源自主可控的先决条件。本文聚焦国内外深海矿产资源勘探装备和开采装备的发展历程和现状，从完整开采系统、核心开采装备、基础装备及元器件三方面剖析国产装备发展不足，总结归纳相关装备亟待解决的科学技术问题，并据此从开展产业融合、完善绿色开采体系和优化技术支撑角度提出发展目标和重点攻关方向。研究建议，优先攻关核心装备短板以支撑我国实现规模化开采；促进多产业融合、推动完整装备链高质量发展；建议开展深海矿产资源开发重大装备攻关工程，聚焦核心装备“卡脖子”技术的“产学研用”深度融合，同时给予多方面政策支持，集中力量推动国产装备的优质创新迭代，以加快我国实现商业化开采进程。
海洋桥梁工程轻质、高强、耐久性结构材料现状及发展趋势研究
摘要：本文针对海洋环境下大跨桥梁突出的长期服役性能问题和轻量化需求，通过对轻质、高强、耐久的材料深入调研，总结了高性能钢、高性能混凝土及纤维增强复合材料的研究现状及发展趋势，介绍了上述材料在桥梁关键区域的针对性应用技术，并提出海洋桥梁工程轻质、高强、耐久材料发展的战略建议，以满足海洋桥梁工程高性能、长寿命、轻量化的需求，突破海洋环境下大跨桥梁的耐久和跨度瓶颈。
复合材料在载人潜水器压载水舱设计中的应用研究
摘要：针对某载人潜水器压载水舱尺度小、外形复杂和金属材料制造困难的特点，根据总布置需求及结构强度要求，开展复合材料压载水舱设计，形成压载水舱结构及对外接口设计、有限元校核、建造工艺和试验验证的全过程方案。与传统金属材料压载水舱相比，复合材料压载水舱可以构造不规则表面，充分利用潜水器耐压壳体的外部空间，而且良好的耐海水腐蚀性能可有效减小后续维护的工作量。内部加强筋与壳板采用胶接方式连接，解决了小尺度金属材料水舱无法开设人孔焊接内部加强筋的难题。这项研究为载人潜水器压载水舱设计中复合材料的应用提供了有用的参考。
深海作业用非金属铠装脐带缆设计及性能验证
摘要：针对传统金属铠装脐带缆在超深水环境中因重量过大而导致作业能力受限的问题，研发一种以芳纶纤维为核心铠装增强材料的非金属铠装脐带缆。该新型脐带缆通过材料创新与结构优化，具备超长连续生产能力和高强度性能，在满足470kN安全工作载荷的前提下，实现了1400kN的最小破断力，并显著降低了整体自重。在动态性能方面，其优异的耐反复收放疲劳特性能够满足长期海上作业需求；在传输性能方面，工作电压达6.6kV，传输功率可达500kW，可为水下设备提供高效电力与信号支持。针对6000m超深水环境下的高压、低温及强腐蚀等严苛条件，系统分析脐带缆的设计要求，完成缆芯结构布局、耐海水材料选型及关键功能单元的设计与制造。通过室内综合性能测试及深水海试，结果表明，该脐带缆在可靠性与适用性方面均能满足超深水工程需求。
吸力桩基础在海洋工程中的应用及其关键技术
摘要：[目的]吸力桩基础在海洋工程中得到越来越广泛的应用，但在新的应用场景下也带来了设计和施工方面新的挑战，为了进一步明确这些关键问题和技术，确保吸力桩设计和施工过程的安全高效，[方法]通过系统梳理吸力桩基础从海洋油气工程和海上新能源工程中的发展历程以及典型应用案例，分析总结吸力桩基础的安装流程及核心装备体系，对比吸力桩基础在传统管汇领域的设计方法和在海上风电领域的设计方法。[结果]结果表明，目前海上风电领域吸力桩设计和施工技术在破坏机理、设计方法和施工风险方面都有特殊方面，指出了目前吸力桩在大型海洋风机基础领域应用的设计和施工方面的问题及挑战。[结论]研究结果为后续吸力桩技术的发展和应用提供参考。
沿海滩涂大型光伏电站施工关键技术
摘要：[目的]为解决沿海滩涂光伏电站建设受海水涨落潮影响明显，浅水与露滩环境交替，加上海底表层被深厚淤泥层覆盖，给光伏电站建设带来的诸多困难：物料输送困难，可用窗口期短；滩涂打桩施工可用工器具受限；光伏支架及组件安装人员无落脚点，效率低下，人员安全无法保障；海陆施工模式均不可用。[方法]针对以上问题，研发出了适用于这种滩涂环境的物料运输模式，小型浮船打桩与水挖机打桩相结合的打桩模式，利用悬吊平台进行光伏支架及组件的安装模式。[结果]现场应用结果表明，通过应用这一套施工模式，安全高效，有效保证了电站建设的顺利进行。[结论]这种沿海滩涂大型光伏电站施工技术取得了良好效果，值得推广。
海上风电混凝土塔筒抗弯性能试验
摘要：[目的]为了研究钢筋的配置对海上风电混凝土塔筒抗弯承载力的影响，[方法]设计2 个带有横缝的混凝土塔筒试件，分别为不配置钢筋的试件N-B-1 和配置钢筋的试件N-B-2，并在纯弯工况下进行了静力加载试验。通过观察和分析试件的破坏模式、荷载-位移循环曲线、刚度退化曲线及荷载-位移骨架曲线，探讨钢筋配置对混凝土塔筒抗弯性能的影响。[结果]试验结果表明，配置钢筋的塔筒（试件N-B-2）在抗弯承载力、延性方面优于不配置钢筋的塔筒（试件N-B-1），钢筋的配置有效约束了混凝土，减少了裂缝的产生，并提高了混凝土抗拉强度。[结论]研究成果表明，钢筋的配置对海上风电混凝土塔筒的抗弯性能具有重要的提升作用，建议在塔筒设计中合理配置钢筋，以提高塔筒的安全性和使用寿命。
半潜基础漂浮式海上光伏发电技术
摘要：[目的]为更好地实现海上漂浮式光伏发电，[方法]提出一种半潜基础漂浮式海上光伏发电平台系统，平台包括光伏总成、支撑机构、桁架机构、半潜浮筒基础、浮筒连接管、无档锚链和重力锚块等组成。[结果]该系统实现了海上漂浮式光伏发电，具有海上整体安装的特点。[结论]海上试验结果证明，该光伏平台结构及整体性能稳定可靠，可在近海海域广泛推广。
漂浮式海上风电装备施工技术难点
摘要：[目的]风机多为固定式基础型式，随着近海风电资源开发日趋饱和，海上风电急需向深远海发展，现有的固定式基础不再具备经济性。为此，[方法]分析浮式风电各环节施工技术，对比不同系泊系统基础类型优劣势和适用条件，提出基础施工重难点及控制措施；提出锚链水下连接和敷设施工工装设计思路；分析浮体平台干拖和湿拖适用条件；提出浮体平台码头系泊采用高位系缆建议；对比不同锚链回接方式并结合船机需求，[结果]提出经济可行的回接方法，[结论]为浮式风电施工降本增效提供借鉴。
