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深海水下技术装备发展研究

深海水下技术装备发展研究

摘要：深海水下技术装备是认知深海、开发深海资源以及保护海洋生态的关键，拓展深海新空间面临复杂多变的环境挑战，亟需高水平的深海水下技术装备作支撑。本文立足我国海洋强国建设的发展实际，分析了深海水下技术装备的体系构成和发展需求，从深海观测/探测与感知系统、水下施工作业装备、深海水下油气生产系统、深海矿产资源开发装备4 个方面出发，梳理了国外深海水下技术装备的发展现状和趋势。在此基础上，总结了我国深海水下技术装备研制的发展现状，分析了发展面临的工程挑战，剖析了相关关键技术装备体系和关键物理力学机制，概括了深海水下技术装备的典型装备代表和装备图谱，凝练了我国深海水下技术装备的共性关键技术，涵盖智能化与自动化技术、精密元器件加工制造技术、高精度定位导航、高速率通信技术、大系统力学计算与分析和跨尺度工程设计方法与技术等方面。为实现我国深海水下技术装备的高质量发展，研究建议：加强深海水下工程技术发展的顶层设计，推动构建共性关键技术协作体系；增强我国深海水下技术规范和标准的行业影响力，大力开拓国际市场；高质量推进兼容通用的平台建设；注重培养深海水下工程科技创新人才，为加速实现海洋科技产业高水平发展提供支撑。
海工 2024年06月28日
高强度厚规格海洋平台用钢研究进展及应用

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。
海工 2024年01月23日
漂浮式海上风电技术标准化现状、挑战与发展趋势

漂浮式海上风电技术标准化现状、挑战与发展趋势

摘要：[目的]为推动我国漂浮式海上风电的高质量发展，[方法]通过案例研究、技术标准分析及政策法规对比，对挪威、葡萄牙、美国和日本等国的典型项目经验进行总结，对国际标准化组织（ISO）、国际电工委员会（IEC）和国际能源署（IEA）等国际组织的标准情况进行对比，并评估区域标准差异。[结果]研究表明：国际标准化在漂浮式海上风电领域取得显著进展，但面临环境适应性标准难统一、多学科标准协调困难和新兴技术标准化滞后等挑战。区域标准差异显著，欧盟侧重生态保护，美国强调安全冗余，日韩聚焦抗台风与国产化。我国技术快速追赶，但氢能耦合与数字孪生标准亟待完善。建议构建全生命周期标准体系，加强政策-技术-标准联动，并提升国际标准话语权，以推动漂浮式海上风电的高质量发展。[结论]研究成果可为我国漂浮式海上风电的高质量发展提供一定参考。
海工 2026年03月20日
低碳低合金及含铜海洋工程用钢的研究及其发展

低碳低合金及含铜海洋工程用钢的研究及其发展

摘要:随着海洋资源的不断开采和利用,对深海及极地用海洋工程关键部位用钢强韧性等综合性能提出了更高的要求;开发具有更高强塑性,低屈强比,良好的低温韧性、焊接性以及耐腐蚀性等综合性能优良的钢材是海洋工程用钢的发展方向。介绍了国内外低碳低合金海洋工程用钢的研究和发展概况,分析了该类钢种制造过程中面临的问题,对铜在低碳高强钢中的作用以及含铜海洋工程用钢的研发情况进行了综述。
海工 2024年07月12日
海工钢丝绳的应用及生产技术研究

海工钢丝绳的应用及生产技术研究

摘要：介绍海工钢丝绳的生产技术和应用现状，不同应用场合对钢丝绳的性能要求，以及海工钢丝绳的常用规格和结构; 展望海工钢丝绳的应用前景，对比国内外海工钢丝绳生产装备，指出国内企业存在的差距，分析制约发展的因素; 对国内海工钢丝绳的技术装备发展方向进行探讨，在提高合股成绳能力、研制特殊结构钢丝绳、提高钢丝绳防腐性能、配备制索装置等方面提出发展建议。
海工 2024年02月05日
纳米复合海洋防污涂料研究进展

纳米复合海洋防污涂料研究进展

摘要：海洋生物污损带来巨大的损失是亟须解决的难题。开发含纳米填料的无机-有机杂化涂料是传统防污手段的绿色替代方案，然而目前缺乏纳米复合涂料在海洋防污领域应用的系统报道。综述无机纳米材料改性聚合物涂料的研究进展，按照防污机制的不同，重点总结低表面能纳米复合防污涂料、超疏水纳米复合防污涂料、释放型纳米复合防污涂料、催化型纳米防污涂料、多因素协同纳米防污涂料的研究现状，对其防污特性进行分析，并指出各类涂层所存在的问题。最后，提出无机纳米材料在聚合物中的稳定分散、多种防污机制协同优化、无机纳米复合涂层的长效防污性能保障是纳米防污涂料在海洋防污领域所面临的难题及未来发展方向，填补了纳米复合涂料在海洋绿色防污领域应用系统报道的空白。
海工 2024年01月09日
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

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。
海工 2024年01月09日
海洋平台焊接技术及发展趋势

海洋平台焊接技术及发展趋势

摘要：焊接技术是海洋平台建造的关键工艺。随着深海油气资源的勘探开发，海洋平台用钢向着高强度、大厚度、良好的低温韧性等方向发展，国内海洋平台焊接技术存在自动化水平低、焊接效率低、焊接质量波动大等问题，严重制约着国内海洋工程装备制造的发展。大厚度高强钢的高效焊接技术、高强钢焊接热影响区的脆化和软化、焊接结构的应力与变形控制是现阶段海洋平台焊接亟待解决的问题。窄间隙焊接、激光电弧复合焊、K-TIG、热丝TIG 是新型的高效高质量焊接工艺，适用于海洋平台用钢的焊接，可进一步深入研究并在海洋平台建造领域推广应用。
海工 2024年01月09日
跨海桥梁超大规模钢桥面铺装关键技术研究

跨海桥梁超大规模钢桥面铺装关键技术研究

摘要:：港珠澳大桥钢桥面铺装面积达50 万m2，是世界最大规模的钢桥面铺装工程，采用科学合理的技术方案对保障铺装的优良使用性能意义重大。通过对典型钢桥面铺装方案进行比选分析，并根据项目建设条件和临近区域工程应用经验，提出采用GMA 浇注式沥青混合料钢桥面铺装方案。采用高温性能试验和疲劳性能试验研究，揭示沥青混合料高温性能的影响因素，明确冲击韧性与疲劳寿命的关系; 采用全仿真足尺模型加速加载试验，证明GMA 浇注式沥青混合料具有可靠的高温稳定性和优良的疲劳耐久性; 开展拉拔试验及水稳定性试验，验证铺装体系具有良好的黏结性能及防水性能。基于研究结果，提出GMA 沥青混合料关键技术指标，并采用动稳定度和冲击韧性分别作为高温性能和疲劳性能的重要评价指标; 采用关键技术指标指导工程实践，实际生产的GMA 沥青混合料性能指标检测结果满足要求且具有优良的高温性能及抗疲劳性能。项目研究成果对地理位置处于高温多雨的地区、工作条件复杂的钢桥面铺装工程将具有良好的借鉴意义。
海工 2024年01月09日
海洋环境下钛合金主要服役性能研究

海洋环境下钛合金主要服役性能研究

摘要：随着我国海洋装备对高性能材料的需求越来越紧迫，具有高比强度和优异耐腐蚀性能的钛合金受到越来越多的重视。然而，由于缺乏海洋环境下钛合金的相关服役性能数据，导致装备设计单位和应用单位选材困难，极大限制了钛合金在我国海洋工程装备上的应用。针对钛合金在海洋环境下服役面临的主要失效形式: 压缩蠕变、低周疲劳和应力腐蚀，研究了不同组织形貌对TC4 ELI 钛合金相关服役性能的影响，研究结果表明: TC4 ELI 钛合金网篮组织的压缩蠕变性能优于双态组织; 双态组织的低周疲劳性能优于魏氏组织; 魏氏组织的抗应力腐蚀性能优于双态组织。可见，组织形貌对钛合金的服役性能具有重要影响，应根据具体的服役工况进行选取。
海工 2024年01月09日