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动态电缆对海上浮式风机发电效率的影响

动态电缆对海上浮式风机发电效率的影响

摘要：为解决传统线型电缆不利于漂浮式风电场电缆运行维护的问题，提出动态电缆概念，分析不同结构形式对电缆产生的影响。开展半潜式浮式基础在风浪流联合载荷作用下的全耦合时域仿真模拟。分析悬链线形传统电缆与缓波形动态电缆对浮式风机水动力性能的影响，发现缓波形动态电缆对漂浮式风机水动力性能的影响较小，有利于浮式风机发电。对比采用不同电缆的浮式风机发电效率，结果显示，采用2种线型电缆的风机发电效率降低幅度均随着风浪夹角的增大而降低，且采用缓波形电缆发电效率的降低幅度小于采用悬链线形电缆。
海工 2025年04月23日
强台风作用下海洋平台井架抗风性能

强台风作用下海洋平台井架抗风性能

摘要：为研究在强台风作用下海洋平台井架的抗风性能，提出静力分析与瞬态动力学分析相结合的方法，综合考虑背向风、侧向风和45°向风等3种风向，利用Davenport功率谱，采取谐波叠加法和快速傅里叶技术模拟脉动风风场，用MATLAB编程得到相应的风速时程曲线，转化为风载加载到模型上，得出节点最大位移、轴向应力和弯矩的时程曲线。研究发现，45°向风为井架较不利风向，并架底部和根部受载较严重，并且在动力学分析中45°向风的位移和应力等结果都为静力分析的近3倍，因此在未来的生产实践中推荐使用瞬态分析方法。
海工 2025年04月17日
输氢海底管道强度设计准则研究

输氢海底管道强度设计准则研究

摘要：本文研究了输氢海底管道的强度设计、断裂韧度和氢致疲劳裂纹扩展速率模型准则,并对模型进行了敏感性研究。为输送氢气海底管道工程设计提供指导。
海工 2025年05月07日
国内外海底接驳技术现状与关键

国内外海底接驳技术现状与关键

摘要：海底接驳是将多个设备在水下连接，实现对电能和信息交互的集中管理，是研制深海勘探装备、构建海底观测网的核心技术之一。美国、日本、加拿大等海底接驳技术起步较早，逐步发展了负高压单级直流输电、大功率电能转换、水下湿插拔、大型光纤通信组网等技术，采用模块化设计、多级接驳盒互连的结构方式，已在多个海域建成了大型的海底观测网。近十年，随着国内开始布局近海海洋观测系统，接驳盒设计制造、负高压输电、远程通信与控制等技术发展迅速。以科学节点形式的水下接驳系统，已在多个海域成功应用。但目前，还没有形成大型的观测网，部分深水关键部件，例如水下湿插拔连接器、光电复合缆等，还主要依赖进口。在引进吸收国外先进技术的同时，研发高性能的控制器、大功率的转换模块、水下连接器以及光电复电缆将是未来接驳系统一个非常重要的方向。
海工 2025年04月28日
海洋环境下铝合金腐蚀与防护的研究进展探析

海洋环境下铝合金腐蚀与防护的研究进展探析

摘要：铝合金因具有较好的耐蚀性能和加工性能，并且本身也具有质量轻、强度好等优点，在海洋船舶和海洋工程装备等领域得到了非常广泛的应用。随着对海洋资源的探索，船舶及海洋工程装备领域迎来了快速发展时期。由于海洋环境的特殊性和复杂性，在深海或者极端环境下铝合金也有广泛应用的可能性，在深海油气勘探和极地航行船舶等设备中，铝合金可以作为结构材料，因其质量轻、耐腐蚀性能好，得到了广泛应用，但存在着诸多腐蚀铝合金的因素，给船舶及海洋工程装备的发展造成严重的影响。基于国内外最新相关研究进展，针对铝合金的种类、腐蚀类型、腐蚀监测技术以及腐蚀防护技术进行了综合分析，探究铝合金在海洋环境中的腐蚀行为以及不同的防腐技术，为将来铝合金在深海或极端海洋工程领域的应用以及改善和提高铝合金防腐技术研究提供借鉴。
海工 2024年06月24日
深海采矿系统软管应用现状与技术挑战

深海采矿系统软管应用现状与技术挑战

摘要：海洋柔性管道是深海矿产资源开发中重要的提升和输运装备。本文从深海矿物开发模式、输送介质和自身可靠性等方面系统地阐述了柔性管道的应用需求，列举了两类深海采矿软管的应用现状与技术特点。为了满足深海采矿要求，探索提出了深海采矿系统软管的技术研制路线，并详细介绍了该系统软管所面临的整体应用、截面设计、建造与测试等技术挑战，为我国深海采矿系统软管的自主研制提供技术参考。
海工 2024年05月21日
海洋工程用钢的大气腐蚀与耐候钢的发展

海洋工程用钢的大气腐蚀与耐候钢的发展

摘要：综述了海洋工程用钢的大气腐蚀行为与耐候钢发展方面的研究，特别是近十余年来国内外的相关成果。首先介绍了钢大气腐蚀的电化学模型，并从耐候钢特殊的锈层结构与合金元素作用两方面论述了耐候钢的锈层保护机制；然后分析了环境因素，包括相对湿度与污染物、光照、锈层损伤等，对耐候钢大气腐蚀行为的影响；最后总结了耐候钢的发展历程以及晶粒尺寸与显微组织等非合金因素在耐候钢发展中的作用，可为新型耐候钢的设计与应用提供指导。
海工 2024年04月25日
海军装备腐蚀仿真技术现状、挑战和展望

海军装备腐蚀仿真技术现状、挑战和展望

摘要：海军装备腐蚀防护能够降低装备维护成本，减小腐蚀对装备安全和战备的影响。自然环境试验、实验室加速试验、模拟仿真试验是材料与装备腐蚀及其规律研究及预测的3 个最主要的手段，由于模拟仿真试验具有成本低、时间短、可应用于复杂系统等优势，越来越受到人们的青睐。国外已经发展了有限微分法、有限差分法、有限元法、边界元法等数值方法，建立了多种类型的腐蚀数据库。我国也开展了数十年自然环境腐蚀数据积累工作，已经在导弹、飞机、舰船等方面开展了腐蚀仿真研究，但是目前装备腐蚀仿真技术发展还缺乏全局规划和评价体系，仿真精度和可靠度有待提高。未来装备腐蚀仿真研究应该加强数据积累和相关规范、标准的建立，朝着全寿期、全尺寸、互操作性、可信性、重用性及大数据挖掘等趋势发展。
海工 2024年01月23日
含铌耐候钢在海洋大气条件下的耐蚀性

含铌耐候钢在海洋大气条件下的耐蚀性

摘要：研制了含不同量铌的耐候钢（低铌耐候钢和高铌耐候钢），采用加速腐蚀试验，电化学试验，腐蚀形貌表征等手段研究了海洋大气条件下２种含铌耐候钢的腐蚀行为。结果表明：腐蚀初期，高铌耐候钢的腐蚀速率低于低铌耐候钢的，增加合金中铌含量可以改善锈层成分，提高自腐蚀电位，降低腐蚀电流密度；随着腐蚀时间的延长，铌对耐候钢的腐蚀影响降低到可以忽略不计。
海工 2024年01月23日
高强度海工钢中腐蚀活性夹杂物与耐海水腐蚀性能研究

高强度海工钢中腐蚀活性夹杂物与耐海水腐蚀性能研究

摘要：利用金相显微镜（OM）和扫描电子显微镜（SEM）观察和分析不同厚度（１２和３５．５ｍｍ）的EH36钢板中腐蚀活性夹杂物的形貌和尺寸分布；使用Ｘ射线能谱仪（EDS）分析腐蚀活性夹杂物的成分；采用电化学腐蚀和室内模拟海水加速腐蚀实验分析EH36钢板的耐腐蚀性能。结果表明：活性夹杂物主要成分为Al、Mg复合氧化物，组成主要为MgO·Al2O3。钢板的饱和电流密度、腐蚀失重速率和腐蚀活性夹杂物密度存在正相关性。即腐蚀活性夹杂物密度低，则饱和电流密度低，腐蚀失重速率也低；反之亦然，腐蚀活性夹杂物密度高，则饱和电流密度高，腐蚀失重速率也高，海工钢中存在的腐蚀活性夹杂物是引发腐蚀的根源。
海工 2024年12月04日