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。
海洋能利用技术发展现状与关键技术难题
摘要：[目的] 为加快推进能源结构绿色低碳转型，[方法] 针对海洋能利用技术领域内的热点问题，对海洋能利用技术的发展历程和技术特点进行评述，并对我国海洋能利用技术的关键技术难题进行总结。[结果] 分析表明：高成本、低效率以及复杂的载荷系统、恶劣的海洋环境是制约海洋能利用技术商业化发展的关键因素，大型化、规模化、深远海化、智能化及与其他海洋产业融合发展是未来海洋能发展的重要趋势。[结论] 研究成果可为海洋能利用技术的发展提供一定参考。
海上浮式风电装备防腐技术
摘要：为满足海上浮式风电装备25 年的防腐需求，根据海上环境特点和海上浮式风电装备的结构特点，将其腐蚀环境分为大气区、飞溅区、全浸区、内部区和压载舱区等5 大区域。在此基础上，参考防腐相关标准，对腐蚀分区环境内不同基材的防腐配套体系进行研究，提出对应的防腐涂层配套体系，并通过腐蚀加速试验验证涂层体系的可靠性。研究提出的海上浮式风电装备叶片、机舱、塔筒、浮式平台的防腐涂层体系可为海上浮式风电装备的防腐体系构建及优化奠定基础。
仿生纳米通道膜用于海洋渗透能转化研究进展
摘要：海洋渗透能因其无碳排放和环境友好的特点而备受关注. 反向电渗析技术(RED)是实现海洋渗透能转化的有效方法, 而膜作为RED的核心, 其性能在这一过程中起着至关重要的作用, 决定了海洋渗透能捕获效率. 近年来, 仿生纳米通道膜的研究取得了显著进展, 这些膜模拟了生物体内离子通道的结构和功能, 与传统离子交换膜相比, 展示了优异的离子选择性和传导性能. 本文系统综述了仿生纳米离子通道膜的制备技术及其在海洋渗透能转化中的应用现状与前景. 同时, 本文还总结了仿生纳米通道膜在实际应用中面临的主要挑战, 并展望了其未来的发展方向.
海上风电用42CrMo轴承钢的电化学行为
摘要: 采用开路电位、电化学阻抗谱和动电位极化测试等手段研究了42CrMo轴承钢在3.5%NaCl溶液中的电化学行为,并研究了温度和腐蚀时间对其电化学过程的影响规律。结果表明:42CrMo轴承钢在3.5%NaCl溶液中的电化学过程以活化溶解为主;且随着温度的升高和浸泡时间的延长,42CrMo钢的电化学活性显著增加,其电荷转移电阻Rct显著降低,自腐蚀电流密度Jcorr 则显著提高,表明其耐蚀性下降。腐蚀形貌分析发现,42CrMo轴承钢的表面以局部腐蚀为主,伴随着点蚀坑的特征。
海洋环境用摩擦纳米发电材料的制备及输出特性
摘要: 针对胜利海域环境特点,以四氟乙烯(TFE)和六氟丙烯(FEP)共聚物作为摩擦纳米发电机(TENG)的核心功能材料,系统优化了TENG装置的关键结构参数,并研究了该装置在海洋环境中的能量转换效率和输出稳定性。结果表明:摩擦纳米发电装置的最优结构参数为倾斜角30°,间隙距离10 mm;当环境湿度为40%、驱动频率为8 Hz、驱动压力为5 kPa时,FEPTENG输出信号最强(开路电压为300 V,短路电流为50 μA);随着负载电阻的增大,FEPTENG的输出功率密度先增大后减小,当负载电阻为5 MΩ时,FEP-TENG的输出功率密度最大(12 208 mW/m2)。
海洋工程典型装备智能化研究进展
摘要：为了推动海洋工程装备智能化发展、加快智慧海洋工程装备建设，综述了海洋油气资源开发中关键装备的实践创新，包括海洋柔性立管及脐带缆、海洋浮体结构以及海洋结构监测技术3个研究领域。首先，通过对现阶段的海洋柔性立管及脐带缆发展现状进行系统阐述，总结了智能算法在结构分析与设计中的探索尝试；其次，介绍了海洋浮体结构的理论模型、数值模拟和模型实验在智能化方向的发展历程，指出了现阶段分析技术的局限性及未来的重点研究方向；最后，梳理了海洋装备结构智能化监测技术的应用研究，强调了监测技术作为智能感知的重要途径，在未来的发展中将逐渐标准化与智能化。随着信息技术高速发展，传统自动化手段难以解决海洋装备运维过程中面临的新挑战。全面感知、实时互联、分析决策、自主学习、动态预测以及协同控制等多种智能化技术综合应用于海洋工程装备，已经是未来发展的必然趋势。
深海工程技术在深空探测领域应用前瞻
摘要：随着“三深”（深空、深海、深地）技术研究的不断深入，发现深海工程与深空探测存在诸多技术联系，研究深海工程技术在深空探测领域的应用将有利于助力“三深”技术发展。本文从对比深空与深海环境特征角度出发，揭示了深海工程与深空探测技术在压力、温度适应性方面存在一定相似性，进一步分别从结构安全性、复杂作业技术与装备、无人智能化与载荷小型化、试验场建设等方面展开了前瞻性探索。分析发现，地外空间物理特征的多样性十分突出，部分热点星球的空间环境与深海环境存在较强的相似性，具体体现在压力及腐蚀环境等方面，这使得深海结构物的设计与防腐技术具备向深空探测领域的移植性；同时深空探测对于装备的复杂控制、无人自动化程度需求与深海装备的目标是一致的，具体的装备研制技术具备互换基础；海底火山区以及南极冰下湖存在非常明显的类地外空间特征，面向深空探测具备建立试验场的环境条件，可作为未来深海试验场以及深空探测新型试验技术的研究方向。综上所述，随着深海与深空技术的不断发展，两者之间的技术互换以及跨域应用已经显现出较高的可能性，将深海工程技术充分地应用于深空探测领域，将助力我国深空探测装备更快发展。
