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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
柔性海洋CTD传感器发展概述

柔性海洋CTD传感器发展概述

摘要：海洋水文信息对发展和海洋资源探测具有重大作用，温盐深是海洋水文的基本要素。在海洋资源开发与利用中，海洋温盐深数据信息监测具有重要意义。CTD传感器是海水温盐面观测的主要仪器，利用CTD传感器可实现对不同深度海水的温度和电导率等参数的测量。近年来，凭借其出色的可拉伸、易贴附等优点，柔性电子传感器既在一定程度上实现了传统刚性传感器的传感性能，又弥补了传统传感器体积、重量大等缺陷，展示出巨大的应用潜力。本文综述了近年来柔性海洋CTD传感器的研究进展，主要包括柔性传感器的工作机理与分类、常用材料、制作工艺,并对现有的柔性海洋CTD传感器的结构、性能和应用平台进行了分析。最后，展望了柔性海洋 CTD传感器的发展。
海工 2025年04月27日
海洋非黏结柔性软管金属层失效机制研究进展

海洋非黏结柔性软管金属层失效机制研究进展

摘要：整合API RP 17B规范提出的海洋非黏结柔性软管9种常见失效模式，对国内外柔性软管金属 层6种常见失效模式的研究进展进行较为详细的综述，并针对目前柔性软管金属层失效机制研究中存在的问 题和短板，指出未来海洋柔性软管失效模式研究的下一步建议，为海洋柔性软管结构设计和完整性管理奠定 基础。
海工 2025年04月25日
深海大兆瓦级浮式海上风电结构强度分析

深海大兆瓦级浮式海上风电结构强度分析

摘要：对深海大兆瓦级浮式海上风电结构设计分析中的关键问题进行研究。浮式风电支撑结构采用美 国国家可再生能源实验室（NREL）的OC3 Spar平台为基准模型。分别选用5.0 MW、6.7 MW和＞0 MW风机，采用比例因子设计法提出对应浮式支撑结构设计方案。考虑风载荷与波浪载荷联合作用，进行操作工况和极限工况下浮式支撑结构水动力分析及强度分析，分别得到支撑结构响应幅值算子（Response Amplitude Operator, RAO）和结构关键节点应力响应随风机功率变化规律。提出大兆瓦浮式风电结构应力消减方案，经过验证，改进后结构应力显著降低。
海工 2025年04月24日
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
系泊锚在海上浮式风机中的应用

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 2025年04月22日
海缆护管后安装新工艺设计与应用

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。
海工 2025年04月21日
海底电缆液压剪切系统设计

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。
海工 2025年04月18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
基于数字李生技术的南海深水导管架平台健康管理系统中国海洋平台

基于数字李生技术的南海深水导管架平台健康管理系统中国海洋平台

摘要：针对南海深水导管架平台，从健康管理系统设计关键技术方面进行阐述与深入研究，提出适用于深水导管架平台系统设计的总体思路与具体技术路线，并对综合监测子系统和数字李生子系统的设计开发方案进行阐述。为南海深水导管架平台的运营和维护提供更有效的方法和工具，有助于提高海洋油气生产的安全性、可靠性和可持续性。
海工 2025年04月16日