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。

摘要:为探究海上大型电气平台底部新型导管架-筒型基础结构整体湿拖的可行性，借助有限元软件展开浮运过程中吃水深度、波浪高度和波浪周期等因素对基础稳性和动态响应影响规律的研究。结果表明：当筒型基础与导管架结构整体在一定吃水深度下且波浪周期在垂向或纵向固有周期附近时，基础可能产生共振现象；筒型基础自身可为包含导管架结构的整体提供足够的浮稳性；在2 m以下波浪高度和5级以下海况条件下，整体结构可进行远距离湿拖浮运。

摘要:提出一种新型锚链检测机器人用来检查海上漂浮式风电平台系泊锚链。与传统水下机器人相比，该机器人作业时沿锚链进行爬行作业。针对该新型锚链检测机器人，采用ADAMS软件对机器人沿锚链行进运动进行仿真分析。在此基础上，对机器人在锚链以45°和60°两种倾斜状态下的越障能力开展研究。结果表明，该锚链检测机器人在移动过程中运行平稳，符合结构设计要求，同时也为优化机器人结构提供重要数据。

摘要:为分析竖向和水平载荷作用下溜桩对钢管桩承载特性的影响规律，基于理论分析得到的溜桩区间数据，建立考虑溜桩效应的桩-土数值模型。结果显示：当单桩受到竖向载荷时，溜桩减小桩侧摩阻力，溜桩对钢管桩竖向承载力的影响较为显著；当单桩受到水平载荷时，溜桩条件下钢管桩弯矩大于无溜桩条件下的弯矩，说明发生溜桩会导致钢管桩产生更严重的弯曲变形；溜桩条件下的极限土抗力小于无溜桩情况。

摘要:为研究各参数对浮式风电装备动态响应的影响程度，寻找响应变化规律和设计优化方向，根据海装6.2 MW浮式风电装备参数进行一体化仿真。结合规范要求、设计经验和环境条件特点，针对不同环境条件的重现期、风谱类型、波浪谱类型、极端阵风周期进行参数敏感性分析，得到浮式风电装备不同部分动态响应结果。结果表明：不同环境条件的重现期和组合方式对运动响应和锚链张力影响十分明显，对机组载荷的影响则与机组所处状态相关；风谱类型主要影响机组载荷，对平台运动和锚链张力影响不大，考虑空间相干性的湍流风谱结果最危险；波浪谱类型对运动幅值和锚链张力极值影响较大，在发电工况下对机组载荷的影响较小，但在空转工况下对机组载荷的影响较大；阵风周期对运动响应、塔筒载荷、机舱加速度影响相对明显，但对轮毂载荷、锚链张力影响不大。

摘要:以新型3立柱半潜式浮式风机平台为研究对象，建立全耦合物理水池试验模型。采用水池模型试验对浮式风电平台各立柱附近波面爬升特性进行研究。结果表明：在线性频域范围内，当波浪周期小于17 s时立柱波面爬升幅值响应不受浪向影响；叶片旋转和塔筒耦合谐振激励对波面爬升没有显著影响；最小气隙主要发生在背浪向立柱，并且受系泊缆分布不对称影响。

摘要:为了解风电结构在复杂环境中的真实服役状态，对2个风电单桩基础机位先后开展结构振动监测和水下地形扫测，通过分析现场实测数据，分析包含振动特性和冲刷情况在内的风机支撑结构服役状态，并结合设计数据对实测结果进行讨论。现场测试分析结果可为海上风电结构的服役状态监测和设计优化研究提供参考。

摘要:针对现有规范缺乏针对海冰引起的结构疲劳损伤的评估方法与建议，基于实测的老龄平台结构冰振响应特征分析结果，在冰厚、冰速、冰向等方面开展数值模拟，建立平台上部振动响应与导管架热点应力间的数学关系，依据安全寿命分析法提出一种基于现场实测的导管架平台冰振疲劳损伤评估方法。选取我国渤海辽东湾Jz20-2海域某导管架平台进行实例分析，针对不同时段的冰振实测数据，采用本方法确定热点应力标准差、循环次数和相应的疲劳损伤，并与谱分析法得到的疲劳损伤进行对比，验证本方法的合理性。

摘要:为保障一艘多点系泊浮式生产储卸油装置（Floating Production Storage and Offloading，FPSO）在南海恶劣海况下的安全作业，设计外转塔式系泊系统，并对船体线型进行优化分析。基于三维势流理论，应用Wadam软件建立水动力计算模型，研究不同船型方案下的FPSO频域水动力性能，最终确定优选船型。通过时域耦合动力分析方法研究FPSO系泊船体在风、浪、流作用下的运动响应特性，对比船型优化前后的运动响应和系泊缆张力结果。计算结果表明，减小艉柱倾角、增大艏柱倾角能在一定程度上降低该型FPSO在南海的纵摇和垂荡运动响应，系泊系统设计满足船级社规范要求。

摘要:为深入了解浮体弹性对系泊张力的影响，基于有限元思想和集中质量法对浮体的系泊系统进行耦合分析，研究弹性浮体的运动响应和系泊缆张力，编制相关程序，将所得结果与相关试验结果进行对比，验证数值方法的准确性。以某弹性超大型浮体为例，建立相关数学模型，在规则波中计算得到不同浮体弹性模量和不同波浪频率下8根系泊缆的最大张力。研究表明：在波浪频率达到共振频率之前，最大系泊张力随着波浪频率和浮体弹性模量的增大而增大；在波浪频率超过共振频率之后，最大系泊张力随着波浪频率和浮体弹性模量的增加而减小。

摘要:采用MOSES软件建立动力定位半潜式钻井平台分析模型，在时域内模拟平台在钻井作业过程中遭遇内波作用的耦合动力特性，分析平台在不同流速内波作用下的定位能力，并对动力定位系统的关键因素进行敏感性分析。研究结果显示：在同等环境载荷强度下，平台在船宽方向出现最大偏移；当内波流速小于1.0 m/s时，平台可基本满足钻井作业的定位要求，而当内波流速达2.0 m/s时，平台出现大幅值的水平偏移和倾角，需要解脱隔水管系统；提升推进器推力和增加推力敏感因子都有助于提升平台的抗内波能力，但都无法明显减小平台的水平偏移。因此，在遭遇高流速内波作用时，推荐平台撤离或调整船体首向。

摘要:考虑6×19多股系泊缆索编制特点，研究缆索受到拉伸-扭转-弯曲共同作用下的应力响应。推导多股系泊缆索的螺旋线方程和不同层股丝接触点轴向距离，建立仿真模型中的代表性体积元素，推导该体积元素下的周期性边界条件，简化多股系泊缆索仿真模型，进一步优化应变和曲率加载方式，优化仿真模型加载形式。在有限元软件ANSYS中进行仿真分析，同时与解析模型进行对照。结果表明，所选取的代表性体积元素和周期性边界条件计算可靠，应力与曲率半径为非线性负相关关系，应变与应力为线性正相关关系，不同应变下曲率半径对应力的影响主要体现在最大应力数值以及位置，对应力-应变关系影响较小。

摘要:基于最小势能原理，采用将整个立管视为一个单一连续管段的研究方法，研究钢质缓波型立管安装转移过程中的非线性力学响应。该方法无须将整个立管分段进行独立研究，可简单有效处理立管-海床相互作用，避免接触探测的复杂性，对新载荷、约束或边界条件的适应非常灵活，能够提高深水立管设计应用中的数值计算效率。研究发现：立管在向水平跨距减小的转移过程中，上拱点和下垂点的高度先降低后增高，而拱弯高度先增高后降低；悬挂点处的张力不断减小，然后增大，而悬挂点处的倾角变化较小。该数值分析结果对于深水钢质缓波型立管的设计具有一定的参考价值。

摘要:以海洋平台圆柱壳桩腿为研究对象，研究不锈钢柱壳在受到局部腐蚀和未受到腐蚀两种情况下的屈曲特性，其中用柱壳局部区域均匀减薄模拟桩腿腐蚀。对一组未减薄的完好柱壳和一组经过减薄加工的腐蚀柱壳进行初始缺陷测量、轴压试验和数值分析。通过试验获得柱壳临界屈曲载荷。对柱壳进行线性屈曲分析，得到柱壳前50阶模态缺陷和屈曲特征值。采用Riks弧长法对赋予初始缺陷幅值的柱壳前50阶模态缺陷进行非线性屈曲分析，得到柱壳的平衡曲线、临界载荷。在此基础上，研究初始缺陷对受到局部腐蚀和未受到局部腐蚀不锈钢柱壳屈曲的影响，并在多模态缺陷条件下对其最差阶模态进行探究。结果表明：与未受到腐蚀的柱壳相比，受到腐蚀的柱壳对初始缺陷的敏感性更低，对不同模态缺陷的敏感性更低；对于未受腐蚀的普通不锈钢柱壳而言，最差的模态缺陷并不是通常认为的第1阶，也有可能出现在高阶模态中。

摘要:针对渤海油田海底管道网络原始设计模型预测结果与投产后实际运行数据普遍存在差异的问题，为提高新油田开发时在役管道依托校核的可靠性和准确性，基于现场实际运行大数据，通过数据分析、噪点消除、归类总结和反演对比等方法，对混输管道水力计算模型进行适用性评估和改进。从油品性质、气液比、含水率等角度筛选3条有代表性的海底混输管道，以经过优化处理后的现场运行数据为基础，对比不同水力计算模型的压降计算误差，从而确定各类海底管道的推荐计算模型。推荐的水力模型和修正方法可为其他类似管道提供借鉴，用于海底混输管道输送能力的深入挖潜，为未来渤海油田新油气田的依托开发提供依据。

摘要:针对某项目海底管道与航道交叉段的埋深要求，分析对比常用的输送介质停输状态旁侧新建管道下卧及输送介质不停输管道原地下卧两种方法。结合附近海域已建管缆现状、航道区域水深、海床底质、管道参数等条件，对下卧及在位期应力及下卧期抗上浮稳定性进行分析评估，推荐采用海底管道不停输后挖沟下卧方案。结合后挖沟设备的下卧能力，综合考虑采用分步实施、分层开挖的方式对在役管道进行下卧，并对下卧施工关键参数进行分析，给出具体实施措施，为后续项目提供借鉴。

摘要:重点介绍流场可视化的具体步骤和相关方法。对点噪声法、线积分卷积法和纹理平流法进行综述和分析，详细阐述线积分卷积法在基于纹理的流场可视化中的重要性，以期为后期算法的研究提供理论依据。对虚拟现实在水下生产系统中的应用所面临的主要问题进行分析、总结与展望，指出平衡感知度与信息量，缓解三维可视化的遮挡和视觉混乱问题，提高计算机计算与存储能力，提升模型计算效率是今后的研究重点和方向。