海底电缆液压剪切系统设计
摘要：在海底电缆抢修任务中，针对多层海底脐带缆的切割需求，提出一种基于水下机器人作业的水下液压剪切机构。结合海底脐带缆多层复合及金属绞线的特殊结构建立剪切失效模型，并对水下液压剪的切割机构进行设计。运用Abaqus软件分析切割过程中脐带缆的力学响应，对脐带缆逐层连续变化的力学特性进行研究，提出海底脐带缆切割需要满足的剪切力及水下液压剪机构的主要参数。
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。
海上浮式光伏结构及其水动力问题研究展望
摘要：淡水水体的浮式光伏发电技术弥补了传统陆基光伏的部分缺陷，在近十年的时间里得到快速发展，与此同时，将浮式光伏技术应用于海洋环境成为了各国学者面临的重要命题。海上环境不同于陆地，在同等光照条件下，海面开阔，日照时间长、辐射量高等优势使得海上光伏项目的光照利用效率更高，发电量可以得到显著提升，但是如何保证海上光伏在极端自然环境下的生存是该项目未来能否实施的最大挑战。首先概述了浮式光伏系统的发展历程，分析了各类浮式结构的形式、特点及其对海洋环境的适用性；然后针对不同结构形式和不同锚泊形式的海上浮式光伏结构，重点围绕其在遭受波浪和风荷载情况下可能遇到的水动力问题和结构强度问题，从设计可行性的角度分析了国内外学者针对相关结构的一些研究成果；最后提出海上浮式光伏系统未来可能的发展方向。
海缆护管后安装新工艺设计与应用
摘要：为解决海缆护管后安装过程中浮式起重船抛锚对平台周围海缆等带来的风险并降低护管安装成本，对比分析锚系船、动力定位船和平台后安装等3种方案，得出平台后安装方案在作业工期、费用、安全性方面具有较大的优势。对海缆护管平台后安装新工艺进行设计和理论分析，并通过实践验证安装。结果表明，该新工艺既能规避浮式起重船吊装作业的高风险，又能大幅降低作业成本，安装1根护管可节省船期3d。该新工艺可为在役平台的海缆护管后安装提供重要的借鉴，有望在今后的类似工程项目中推广。
低碳含Cu海洋工程用钢的研究及发展
摘要：在钢中加入Cu元素可以显著提高钢的强度、耐蚀性能和抗疲劳裂纹扩展能力，并保持其优良的低温韧性和焊接性能。我国对低碳含Cu海洋工程用钢的研发比较滞后，需从其成分设计入手，研究Cu与其他元素相互作用对钢综合力学性能的影响。对目前低碳含Cu海洋工程用钢的有关研究进行了归纳和分析。概述了低碳含铜海洋工程用钢的发展历程，介绍了Cu析出相的晶体结构演变，Cu对钢力学性能、焊接性能和耐腐蚀性能的影响以及富Cu团簇析出的成分演变，最后指出了未来低碳含Cu海洋工程用钢的研究方向。
高熵合金磨损性能及海洋腐蚀行为研究进展
摘要：海洋工程设施及装备受到海浪的冲刷磨损，以及微生物和海水中溶解物的腐蚀，使用年限大大缩短。高熵合金突破了传统合金设计理念，其独特的多元素固溶体结构展现出优异的磨损性能、力学性能和耐腐蚀性，在海洋工程中具有巨大的应用潜力。本文综述了高熵合金的磨损性能及其在海洋环境中腐蚀行为的最新研究进展。首先介绍了高熵合金的基本特性，讨论了磨损性能及提高磨损性能的方法。随后分析了高熵合金在海洋环境中的腐蚀行为，简要讨论了合金元素对耐腐蚀性能的影响，特别关注了微生物腐蚀现象，介绍了海洋微生物对合金腐蚀的机理。最后，总结了当前高熵合金研究中存在的问题，提出了高熵合金在海洋工程中未来应用的发展方向。
系泊锚在海上浮式风机中的应用
摘要：综合调研现有海上浮式风机的种类、特征和系泊锚的基本情况，对于现有浮式风机常用的吸力锚、拖曳锚、重力锚在实际工程中的应用、设计施工考虑要点、优势与局限性进行分析。结果表明，深吃水立柱式（Spar）结构配吸力锚、半潜式结构配拖曳锚、张力腿平台（TensionLegPlatform，TLP）结构配重力锚是目前常用的配套形式，其中半潜式结构配拖曳锚认可度最高。上述结果可为我国海上浮式风机系泊锚型的选取与设计提供相应的参考依据。
海工装备机器人智能化焊接关键问题及技术研究
摘要：焊接是海工装备制造中的重要环节，也是决定其质量的关键工序之一。我国在主流船型、高技术船舶、海洋工程装备等领域科技创新取得了重大突破，但与世界海工装备制造强国相比仍有较大差距，机器人智能化焊接是海工装备制造业发展的趋势。重点介绍了海工装备机器人智能化焊接亟需解决的几个主要问题，探讨了海工装备机器人智能焊接新工艺新方法、离线自主编程、三维扫描目标匹配、焊接寻位、焊缝实时跟踪、熔池监控和焊接过程管控技术等关键技术。
海洋工程用钛合金研究与应用现状
摘要: 钛合金因其比强度高、耐海水腐蚀、耐高温等优异性能，被广泛应用于海洋工程装备领域。简要介绍了海洋服役环境的特点，综述了钛合金在海洋工程上的应用现状，并从疲劳强度、蠕变性能、焊接性能、断裂韧性等方面分析了海洋工程用钛的选材要素。俄罗斯、美国已建立完整的海洋工程装备用钛合金体系，并成功将钛合金应用于潜艇、海底管道、深潜器耐压壳体等海洋工程装备。我国虽已初步建立不同强度级别的海洋工程用钛合金体系，但与国外相比仍存在差距，今后应加强钛合金的基础研究，逐步完善我国海洋工程用钛合金体系。
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)。
