海上风电叶片结构设计中的前沿问题与挑战
摘要：为了有效提高风能开发的成本效益，海上风电正不断向“大型化”“深水化”发展，这给海上风电叶片材料和结构设计、载荷仿真和试验测试等环节带来了全新的技术挑战。文章通过探讨海上风电叶片结构设计在数值仿真和试验研究方面的现状与不足之处，以期为现有方法的改进提供新的见解、为深远海漂浮式风力机百米级大型叶片的合理设计和灾变防控提供参考。
海洋防污涂层的抗污机制及制备策略研究进展
摘要：首先简要陈述了海洋生物/微生物在金属基底表面的生物粘附和代谢物-腐蚀过程，包括条件膜吸附、生物膜形成、藻类和幼虫附着、大型生物寄居4 个阶段。进一步将海洋防污涂层的构筑策略分为协同抗污和仿生抗污这两大类，其中协同抗污策略包括利用复配防污剂来提升抗菌广谱性，降低耐药性，或是引入电、热、磁等外场干预来协同强化涂层抗污效果。仿生抗污策略则是师法自然，在材料表面构筑微纳米结构，赋予涂层超浸润、超润滑、动态自抛光等仿生学特性，从而实现涂层的高效抗污。此外，还可以在涂层中引入天然防污剂或合成其衍生物，以降低防污剂对生态环境的毒害作用。最后展望了涂层防污机制的研究方向，并提出了新一代防污涂层的设计思路。
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。
载人深潜器耐压壳体用金属材料研发进展
摘要：介绍了目前6000m以上国内外载人深潜器耐压壳体的选材现状，以各海洋强国载人深潜器应用的金属材料为例，对载人深潜器耐压壳体用金属材料的研发进展情况进行了梳理，分析了未来技术发展趋势。
海洋系泊链研究和发展现状
摘要:系泊链是海洋平台系泊系统的组成部分，也是维系平台安全的重要环节。随着资源开发不断向深海发展以及适应各种极端气象条件的需要，海工行业对系泊链的性能和可靠性提出了更加苛刻的标准，关于系泊链的研究也一直是相关领域的热点。本文从系泊链的基本性能出发，结合疲劳和腐蚀两个方面的特征，介绍了系泊链研究和发展的现状，总结了国内外最新研究成果，为设计和使用系泊链提供了参考。
低表面能海洋防污涂层研究进展
摘要：[目的]为了解决海洋生物污损严重影响船舶、海洋装备及设施性能并导致能耗增加，以及传统杀生型防污涂料存在环境毒性的问题，[方法]对主流新型防污技术——低表面能污损释放型涂层及其环境友好特性的相关研究报道进行了梳理研究及分析。该类涂层通过降低表面能与弹性模量来减少生物附着，使污损生物在水流作用下自然脱落。系统综述并详细分析了为提升涂层力学性能、耐久性和防污效率所开展的改性策略，包括有机硅、有机氟、两亲性聚合物及有机-无机杂化材料等复合材料，以及结构优化、纳米增强和仿生设计等手段。[结果]发现可通过采用有机硅/氟、两亲性聚合物和有机-无机杂化及纳米仿生等改性策略，使污损释放涂层实现良好的防污效果，同时力学性能（硬度、附着力）得到显著提升，但面对实际应用仍面临许多挑战。[结论]未来研究应聚焦多功能一体化涂层开发、仿生结构优化及环境适应性提升，并力求在性能、耐久性、成本与环保之间取得平衡，推动海洋防污技术向高效、环保和可持续方向发展。
深海防腐涂层和阴极保护的研究现状与展望
摘要：防腐涂层和阴极保护是防止深海装备和设施受到海水腐蚀的有效方法，开展深海环境防腐涂层和阴极保护技术研究，对保障深海装备和设施的可靠性和安全性、促进深海装备技术的发展具有十分重要的意义。本论文介绍了深海防腐涂层和阴极保护的研究现状，分析了深海环境对有机和无机防腐涂层以及牺牲阳极性能的影响，探讨了深海防腐涂层和阴极保护在深海装备和设施上的应用情况，提出了存在的问题和挑战，并就深海防腐涂层和阴极保护技术的发展方向进行了展望。
超浸润海洋防污防腐涂层的研究进展
摘要：海洋生物污损与腐蚀现象严重威胁海上装备、船舶及油气管道等设施的安全运行。涂层技术作为一种经济环保且高效的表界面修饰手段，在缓解上述问题方面展现出显著优势。然而，传统海洋防护涂层存在环境毒性高、基材兼容性差和耐久性不足等固有缺陷，难以满足复杂海洋环境下的长效防护需求。为此，开发更加绿色环保、高效耐久的海洋防护涂层成为当前研究热点。本文从表面润湿性设计角度出发，系统评述了4 种典型超浸润海洋防护涂层的研究进展，并对其未来发展方向进行了展望，为新型海洋防护涂层的设计提供理论参考。
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。
多源数据下CNN-EMD海上风电齿轮箱诊断
摘要：[目的]由于海上复杂海洋环境下瞬态机械振动与渐进磨损过程的复杂耦合，海上风力发电机齿轮箱的精准故障诊断仍具挑战。海上风电场景中，齿轮箱不仅承受交变载荷和复杂振动，还应对高湿度、高盐雾腐蚀及波浪载荷冲击等特殊工况，导致故障机理更复杂、早期故障特征更隐匿。[方法]提出一种融合经验模态分解（EMD）与卷积神经网络（CNN）的双模态深度学习框架，协同处理振动信号与油液颗粒数据。该方法将非平稳振动信号分解为本征模态函数（IMFs），从中提取时域-频域-非线性混合特征；对油液颗粒数据进行统计趋势分析与磨损形貌表征。通过时间同步和特征融合策略，弥合高频振动数据与低频油液数据的时间尺度差异，联合特征输入双通道CNN 架构进行跨模态学习。[结果]仿真数据验证表明：该方法诊断准确率达92.5%，显著优于支持向量机（85.2%）和反向传播神经网络（88.7%）。[结论]研究可为海上可再生能源系统的多传感器数据融合提供可行方案，有效解决实际海上风电场运行中的异步监测和复杂工况适配难题。
