《海洋工程》2026年第3期中文摘要

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日期:2026-06-10 11:40 点击数:
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共享锚基础循环加载条件下黏性土力学响应研究

李达1,李书兆1,张晖1,孙国栋1,易丛1,毕乾2,张友虎2

(1. 中海石油(中国)有限公司北京研究中心,北京   100028;2. 东南大学 土木工程学院,江苏 南京   211189)

摘要:随着海上风能的开发逐步向深远海区域推进,漂浮式海上风电逐渐受到关注。成本高昂是漂浮式海上风电发展的主要障碍。在大型漂浮式风电机组阵列中,采用共享锚点可有效降低海上风电基础的制造和安装成本。然而,复杂的环境荷载以及锚链之间的相位差导致施加在共享锚上的净系泊荷载的方向在一定角度范围内变化。为探究在该特殊加载条件下共享锚基础周围土体的力学响应特性,采用变化方向循环单剪(VDDCSS)试验装置,对高岭土开展了一系列加载方向绕平均方向变化的循环单剪(DSS)试验。通过对试验结果的比较与分析可知,循环加载方向在一定角度范围内的变化显著加快了土体在循环荷载作用下的失效速度。荷载方向的变化产生了垂直于平均加载方向的循环剪切应力分量,该循环剪切应力分量加速了土体循环剪切应变的累积与土体刚度的衰减,进而导致了土体加速破坏。

关键词:漂浮式风电;共享锚;循环荷载;循环单剪试验;力学响应;黏性土;锚基础


循环荷载下吸力锚与海洋水合物层相互作用数值模拟

李望晨,管龙飞,杨建宇,邓学晶

(中国石油大学(华东) 储运与建筑工程学院,山东 青岛   266580)

摘要:吸力锚在循环荷载作用下会引起海洋水合物储层中孔隙压力的波动,进而诱发水合物解离,影响吸力锚稳定性。为厘清水合物解离影响吸力锚稳定性的作用形式,基于水合物解离动力学理论和多孔介质传热方程对吸力锚受循环荷载作用下引发水合物解离的机理进行数值模拟分析,采用COMSOL Multiphysics多物理场仿真软件建立了热-流-固耦合模型,模拟了吸力锚受循环荷载作用下引发水合物解离的作用机理。研究发现,吸力锚受循环荷载会导致锚内孔隙压力波动,进而诱发水合物解离。孔隙压力扰动波及的最浅层水合物解离度最大。沉积层温度升高会增大海洋沉积层内的气水渗流速度,大幅提升水合物的解离速率。水合物解离会造成吸力锚内部负压消散,减弱吸力锚的吸附力,降低吸力锚的稳定性。

关键词:吸力锚基础;循环荷载;水合物解离;多物理场耦合;基础稳定性


基于断裂相场法的海上风机单桩基础焊缝区裂纹扩展研究

林琳1,2,赵仕伦1,2,屈泱泱3,沈盼盼1,2,陈念众3,4,徐浩然1,2

(1. 上海勘测设计研究院有限公司,上海   200335;2. 上海海上风能资源开发利用工程技术研究中心,上海   200335;3. 天津大学 建筑工程学院,天津   300350;4. 水利工程智能建设与运维全国重点实验室,天津   300350)

摘要:研究旨在探究残余应力对含初始表面裂纹的海上风机单桩基础焊缝区裂纹扩展的影响规律。基于断裂相场法将焊接残余应力耦合效应引入海上风机单桩基础焊缝区裂纹扩展分析中,建立了无需预设裂纹路径、可实现裂纹自然扩展捕捉的高精度数值模型。该模型采用指数型退化函数来描述材料损伤,通过交替迭代算法求解弹性场与相场的耦合问题。研究系统地探讨了裂纹深度、最大拉伸残余应力以及拉应力区半宽对焊缝区结构完整性和抗裂性能的影响规律。结果表明:裂纹深度的增加会显著降低材料承载能力;最大拉伸残余应力的增大会削弱焊缝区抗裂性能;在特定范围内,拉应力区半宽的增加会使结构抗裂能力略有增强,但整体影响较小。研究证实裂纹深度与最大拉伸残余应力是影响焊缝力学性能的关键因素,可为海上风机基础结构评估方法提供参考。

关键词:断裂相场法;焊缝;残余应力;裂纹扩展;海上风机;单桩基础


不同布置形式的浮式风电场动力响应与发电性能对比研究

李昊1,刘利琴1,邓万如1,郭世博1,刘旭平1,2

(1. 天津大学 水利工程智能建设与运维全国重点实验室,天津   300350;2. 海洋石油工程股份有限公司,天津   300461)

摘要:近年来,海上浮式风电发展迅速,随着一定海域内风机台数的增加,如何合理地安排、布置这些风机,以实现整个海上风电场总功率的最大化是亟待解决的问题。结合风场解析尾流模型与浮式风机单机一体化耦合模型,提出了浮式风电场风机动力响应及风电场发电性能分析的耦合计算方法,基于该方法编写了时域仿真程序。以正方形、圆形、三角形与直线形4种风电场布置形式为例,对比研究了不同形式风电场布置时浮式风机的动力响应特性及风电场发电性能。结果表明,在考虑海域面积的前提下,圆形风电场具有较高的发电性能与面对各个风向来流时的最佳功率稳定性。研究结果可为浮式风电场设计提供指导。

关键词:浮式风电场;尾流干涉;耦合模型;海上风电;动力响应;风电场布置;发电性能


极端波浪下柱式浮标运动响应数值模拟研究

汪世文1,温柔2,赵西增3,4,赵新宇4,5,罗润鑫4,侯亚东1,潘昀6,钱峰7

(1. 浙江海洋大学 海洋工程装备学院,浙江 舟山   316022;2. 中国药科大学 药学院,江苏 南京   211198;3. 浙江大学 舟山海洋研究中心,浙江 舟山   316021;4. 浙江大学 海洋学院,浙江 舟山   316021;5. 台州市港航事业发展中心,浙江 台州   318000;6. 浙江水利水电学院 水利工程学院,浙江 杭州   310000;7. 浙江玉泉环境工程有限公司,浙江 湖州   313023)

摘要:随着全球极端天气事件频发,极端海况下浮标的安全运行面临严峻挑战。基于黏性流体力学理论,构建了极端波浪与柱式浮标相互作用的三维数值波浪水槽模型。利用物理模型试验结果验证数值模型的有效性,基于能量聚焦理论生成极端波浪,关注不同聚焦波幅下浮标的垂荡、纵荡和纵摇运动响应,分析聚焦位置对浮标运动的影响,并对比聚焦波与规则波作用下柱式浮标运动响应的差异。结果表明:随着聚焦波幅的增大,浮标的垂荡、纵荡、纵摇运动和系泊力均显著增大;与规则波相比,聚焦波中的浮标呈现出更大的垂荡幅值、纵摇角度以及系泊力;此外,聚焦位置位于[-2R,4R]时对浮标的安全威胁最大。因此,在同等波高环境下,聚焦波对浮标安全威胁更大。为更精确地获得聚焦波下浮标的响应,应考虑波峰到浮标的距离以及浮标的设计半径。

关键词:极端波浪;柱式浮标;运动响应;数值模拟;波浪水槽


极端波浪下跨海桥梁桥墩受力特性试验与数值研究

何威1,辜伟芳1,孙亮2,赵西增3,陶钢3,赵鑫1,李宗宇3,汪玉平1

(1. 浙江省海洋科学院,浙江 杭州   310012;2. 中铁上海设计院集团有限公司,上海   200070;3. 浙江大学 海洋学院,浙江 舟山   316021)

摘要:极端波浪对跨海桥梁墩柱的冲击能引起巨大的波浪荷载,对桥梁结构的稳定性构成严重威胁。以台州湾头门岛某跨海桥梁主桥墩为研究对象,运用水槽试验研究了不同重现期波浪及波流耦合条件下桥墩整体结构的受力特性,并利用开源平台OpenFOAM结合RANS方程和k⁃ω SST湍流模型构建了极端波浪作用下桥墩受力的三维数值模型,重点分析波浪冲击下桥墩各组成部分的波浪力历时特性、越浪形态和砰击压强分布,进一步解析桥墩的受力机制及墩周涡流特性。研究结果表明:波浪作用下桥墩受力以水平荷载为主;相较于海流,波浪是海洋环境中引起桥墩荷载的主导动力因素;桥墩的墩身、承台和桩基结构的水平荷载峰值并非同时出现,因此在评估桥墩整体受力时,不宜简单叠加各部分峰值。相关研究成果可为跨海大桥的设计和工程防护提供科学的参考依据。

关键词:跨海桥梁;主桥墩;极端波浪;受力特征;OpenFOAM


基于SPH方法的开孔潜堤岸滩促淤效果数值研究

邓斌1,2,邓先超1,2,官志鑫3,张爱平4,邓宝利1,2,蒋昌波1,2

(1. 长沙理工大学 水利与海洋工程学院,湖南 长沙   410114;2. 水沙科学与水灾害防治湖南省重点实验室,湖南 长沙   410114;3. 湖南省港航水利集团有限公司,湖南 长沙   410004;4. 湖南省交通规划勘察设计院股份有限公司,湖南 长沙   410200)

摘要:基于无网格光滑粒子流体动力学(SPH)方法,建立波浪-建筑物-岸滩相互作用的数值模型,研究开孔潜堤的岸滩泥沙输移规律,以及不同波浪条件、潜堤布置位置和开孔率对岸滩促淤效果的影响。开孔潜堤在规则波作用下,堤前底部流速激增驱动泥沙起动,经开孔区域输运后在堤后低流速区沉降,具备“促起动-控输移-稳沉降”的泥沙调控作用,可实现岸滩促淤。影响参数分析表明,堤后淤积厚度随波高与波长的增大而增加,同时潜堤离岸布置越近,促淤效果越好。进一步地,对比分析不同坡度下开孔率对促淤效果的影响,并建立最优开孔率与岸滩坡度的关系式。研究结果可为开孔潜堤的设计与优化提供理论依据,并对今后工程实际应用具有较重要的参考价值。

关键词:开孔潜堤;光滑粒子流体动力学(SPH);岸滩演变;波浪作用;保滩促淤


采掘坑影响下孤立波沿岸礁传播变形及爬高研究

刘晨光1,周婷1,2,姚宇1,2,向知用1

(1. 长沙理工大学 水利与海洋工程学院,湖南 长沙   410114;2. 水沙科学与水灾害防治湖南省重点实验室,湖南 长沙   410114)

摘要:基于马绍尔群岛马朱罗环礁观测数据,通过波浪水槽物理模型试验分析了孤立波入射波要素(入射波高、礁坪水位)和采掘坑形态因素(采掘坑位置及宽度)对孤立波传播变形及岸滩爬高的影响。采用基于光滑粒子流体动力学(SPH)方法的无网格数值模型进行数值模拟,并通过与试验数据对比验证其准确性。结果表明:在礁形剖面上无量纲孤立波波高随着入射波高增大而减小,随着礁坪水深增大而增大。采掘坑对孤立波的影响主要是由坑壁处波浪反射作用造成的,其位置与宽度的变化会显著影响孤立波的局部波高;礁后岸滩上的孤立波波浪爬高随着入射波高、礁坪水深和采掘坑宽度的增大而增大,但与采掘坑位置无明显关系;通过回归分析得出适合于预测存在礁坪采掘坑影响的孤立波岸滩爬高的幂函数型经验公式;数值模拟结果表明,当孤立波越过采掘坑时,会出现明显的波高增加和能量额外耗散现象。

关键词:采掘坑;孤立波;波浪传播变形;波浪爬高;SPH数值模型


盐沼植被对海堤防护增效的量化研究

吴毅1,武国相1,2,张红1,2,王柯萌1,梁丙臣1,2

(1. 中国海洋大学 工程学院,山东 青岛   266100;2. 山东省海洋工程重点实验室 山东 青岛   266100)

摘要:盐沼湿地作为天然的海岸防御屏障,能有效衰减波能、降低极端海洋动力引发的灾害风险。以湿地-海堤组合为代表的“基于自然的解决方案”已逐渐成为海岸防护新途径。研究针对堤前发育有湿地植被的海堤,基于不同重现期下的极端波浪-水位组合条件,模拟不同位置、不同宽度植被带对波浪的衰减过程,并采用同等防护标准下的海堤设计顶高程折减值,对盐沼植被的防护增效进行量化。结果表明:堤前盐沼植被可显著削减堤脚处的有效波高,降低海堤波浪爬高和需要的设计顶高程。通过拟合计算结果,给出不同宽度植被与设计动力环境参数下的海堤顶高程等效折减值公式;根据公式,当高潮带布设50 m宽的植被时,可使原50年一遇的设计不可越浪海堤顶高程降低约1.75 m。研究成果可为生态海岸防护工程的设计与实施提供科学支撑。

关键词:植被消浪;海岸防护;基于自然;湿地-海堤防御体系;海堤设计;生态海岸;黄河三角洲


波增紊动量化及其在三维近岸流模型中的应用

吴岳峰1,张庆河1,纪超2

(1. 天津大学 水利工程智能建设与运维全国重点实验室,天津   300350;2. 交通运输部天津水运工程科学研究院 港口水工建筑技术国家工程研究中心,天津   300456)

摘要:在近岸海洋环境中,波浪破碎产生的涡旋向下扩散,使水体紊动增强,对水体的垂向混合乃至悬沙及温度扩散产生显著影响,为此,三维近岸流模型中需要合理体现波增紊动的作用。利用OpenFOAM数值模型,模拟近岸波浪破碎过程中的波高、水位、周期平均流速和紊动动能分布,分析波增紊动的贡献及其空间演化规律,揭示了波增紊动主要在内破波带外缘出现显著量值。基于遗传规划和最小二乘法建立了波增紊动的经验公式,并将其引入三维近岸流模型FVCOM中。结果表明,波增紊动的存在使流速垂向梯度减小和紊动动能增强,流速和紊动动能结果的相对均方根误差分别降低26%和30%,在特定波浪破碎条件下近岸流模型性能得到有效提升。

关键词:波增紊动;紊动动能;波浪破碎;破波带;近岸流


水波中新型防波堤内亥姆霍兹共振的模拟研究

张煜航1,徐进2,宁德志1

(1. 大连理工大学 海岸和海洋工程全国重点实验室,辽宁 大连   116024;2. 浙江省水利河口研究院,浙江 杭州   310020)

摘要:基于势流理论和时域高阶边界元方法,对水波中新型防波堤[普通亥姆霍兹防波堤与离岸式亥姆霍兹型振荡水柱(H-OWC)防波堤]的亥姆霍兹共振问题开展数值模拟研究。为了模拟黏性耗散,在防波堤前一定区域和气室内水面边界条件中引入人工黏性阻尼系数。开展了网格收敛性分析,并与物理模型试验结果进行对比,验证了数值模型的水动力性能及其捕捉亥姆霍兹共振的准确性。考虑开口长度、吃水、腔体宽度和模型总长度等模型参数对亥姆霍兹共振的影响,将两类新型防波堤与传统箱型防波堤的消波效果进行比较,通过布洛赫能带理论预测共振频带。研究发现,通过假定合适的周期长度,采用布洛赫能带理论计算得到的能隙可以准确地预测新型防波堤的亥姆霍兹共振主频。在文中工况下,H-OWC防波堤可能因其设计参数特性,其共振频率与入射波频率范围错开,未表现出明显的亥姆霍兹共振现象,但其整体消波效果优于传统箱型防波堤。在共振频率附近,普通亥姆霍兹防波堤比H-OWC防波堤和传统箱型防波堤的消波效果更好。随着开口长度的减小及吃水和腔体宽度的增大,共振频率向低频偏移,其中吃水的增大及腔体宽度的减小会使共振频带变窄,而模型总长度变化对共振的影响较小。

关键词:高阶边界元;新型防波堤;亥姆霍兹共振;模型参数;布洛赫能带理论


基于物理信息神经网络的地形反演及波浪场重构方法研究

叶杨莎1,邓争志1,边鑫2,朱勇铮2,胡子俊3

(1. 浙江大学 海洋学院,浙江 舟山   316021;2. 浙江大学 航空航天学院,浙江 杭州   310027;3. 中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司,浙江 杭州   311122)

摘要:准确获取海底地形及近岸波浪场数据对海洋工程与资源勘探至关重要,针对传统测量方法成本高、空间覆盖率低等瓶颈,研究提出了一种基于物理信息神经网络(Physics-informed neural networks,简称PINNs)的地形反演及波浪场重构方法,通过融合波浪能量平衡方程、色散关系及部分流场数据构成损失函数,建立物理约束下的地形反演及波浪场重构模型。基于数值试验获取不同地形波浪数据,系统分析网络参数及数据密度对模型反演及重构性能的影响。结果表明:在地形突变区域,物理信息神经网络存在误差聚集现象,但通过优化网络参数与基于损失函数残差的动态采样策略可将最大相对误差控制在5%以内;在数据稀疏条件下,模型仍能保持良好的反演能力;相对于纯数据驱动的机器学习方法,物理约束使水深反演及波浪场重构误差降低90%以上,验证了物理先验对模型性能的增强作用。研究表明,融合物理机制的神经网络能有效突破传统方法在成本与数据密度方面的限制,为地形反演及波浪场重构提供高精度、低成本的解决方案,在数据稀缺与复杂地形条件下具有重要工程应用价值。

关键词:物理信息神经网络;地形反演;波浪场重构;海洋工程;网络架构


口袋型窝崩岸坡崩塌动力特征试验研究

裴盛圣1,闻云呈1,2,张帆一1,贾梦豪3,夏明嫣1,吕馨怡4

(1. 南京水利科学研究院,江苏 南京   210029;2. 长江保护与绿色发展研究院,江苏 南京   210098;3. 黄河水利科学研究院,河南 郑州   450003;4. 江苏省水利工程规划办公室,江苏 南京   210029)

摘要:口袋型窝崩是长江中下游及感潮河段典型的突发性崩岸灾害,其发生的隐蔽性与剧烈性对沿江岸线安全构成严重威胁。研究通过水槽模型试验,系统分析了不同相对水深与流速条件下口袋型窝崩岸坡崩塌动力特征及演变规律。结果表明:1)随着相对水深不断增加,口袋型窝崩岸坡崩塌发展模式由“绕轴崩塌”逐渐转变为“冲刷输移”;2)口袋型窝崩崩塌损失率随时间呈对数衰减特征,结合输沙率理论提出了特征历时计算公式,经扬中崩岸案例验证,该公式可量化崩塌动态平衡过程;3)结合Exner方程,从理论上分析了崩塌发展特征呈现“瞬时指数衰减、总量对数减缓”发展规律的原因,阐明掩护效应与水流能量衰减的协同作用是动态平衡的核心机制。研究建立的定量分析方法与特征历时模型,为长江中下游崩岸机理研究提供了理论支撑,弥补了传统定性研究的不足。

关键词:口袋型窝崩;水槽试验;崩塌损失率;相对水深;特征历时


机器鲨鱼非对称尾鳍的水动力学特性研究

谢鸥,罗继平,张陈波

(苏州科技大学 机械工程学院,江苏 苏州   215009)

摘要:为了揭示机器鲨鱼尾鳍结构的非对称性对其水动力性能的影响,研究了不同非对称系数尾鳍的水动力参数受地面效应和运动参数的影响特性。首先,建立机器鲨鱼非对称尾鳍的物理模型;其次,开展试验测试对数值模拟方法进行验证;最后,仿真计算非对称尾鳍在不同靠壁距离dh和游动频率f下的推进力、升力和翻滚力矩系数并对其流场结构进行分析。结果表明,在地面效应作用下,尾鳍的非对称结构能有效改善其推进性能,推进力系数最大提升了8%,但也会导致其游动稳定性下降,尤其在高频游动工况。

关键词:机器鲨鱼;非对称尾鳍;水动力;地面效应;游动稳定性


深海大深度上浮式航行水声测速性能分析

张旭

(中国人民解放军91550部队43分队,辽宁 大连   116023)

摘要:速度参数序列对深海大深度上浮式航行体的运动性能检验极为重要,由于其垂向观测范围大、制约因素多,全航段测量的覆盖性、准确性与一致性难以同时兼顾,给测量设计与性能分析带来困难。针对这一问题,提出一种深海大深度上浮式航行水声测速性能分析方法,通过建立仿真模型将测站分布、水声传播与误差传递等因素进行耦合关联,实现了全航段测速的方案设计与精度分析,并针对随机误差引起的速度序贯数据跳变现象提出一种基于样条函数的优化处理方法。构建了上浮式航行体从水深5.0 km向水面运动、水面测站和海底测站距中心距离均为3.5 km的正四边形构型的仿真测量场景。仿真结果表明,单独采用海底测站或水面测站均无法在全航段获取可靠的观测结果,两者组合运用可有效改进观测质量,在典型误差条件下可达到优于10 m的定位精度和优于1 m/s的测速精度。相对于逐点解算,采用基于样条函数的优化处理方法使垂向速度均方根误差(RMSE)由0.62 m/s减小至0.28 m/s,精度提升54.8%。经海上试验验证,所提方法适用于深海大深度上浮式航行测量设计与性能分析,采用基于样条函数的优化处理方法使逐点解算得到的全航段速度序列更加连续、平滑,可为深海条件下的航行体性能检验提供参考。

关键词:上浮式航行体;深海;垂向运动;水声测量;速度序列


考虑几何约束的多构件潜器布局优化研究

杨江浩1,魏德志1,姬小航2,荣梓彤2,孙旭2,刘鑫旺2

(1. 中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司,浙江 杭州   311122;2. 哈尔滨工程大学,黑龙江 哈尔滨   150001)

摘要:自治遥控潜水器(autonomous remotely vehicle,简称ARV)作为一种重要的水下潜器,近年来已在深海探测与开发中得到了广泛应用。为满足结构强度的要求及节能减阻的需求,除了优化潜器形状之外,还可以考虑优化调整部分部件之间的相对位置。本文针对自治遥控潜水器在水下直航航速弗劳德数Fr=0.117时的总阻力进行优化,仅改变前中体相对于中体的位置。考虑到前中体和中体不宜过近,对设计变量进行了几何约束。为有效避免样本选取及后续计算资源的浪费,利用改进的序列约束蒙特卡洛方法对含约束的设计空间进行抽样,同时可确保所选样本在设计空间内有良好的均匀性。在构建总阻力关于布局设计变量的代理模型后,借助遗传算法可最终得到阻力最小对应的优化布局。优化结果表明,对于多构件自治遥控潜水器而言,通过优化前中体相对于中体的位置,总阻力降幅可达13.14%,并且改进序列约束蒙特卡洛方法在基于数值模拟的船海结构物性能优化问题上具有较大的应用潜力。

关键词:水下潜器;阻力优化;布局优化;序列约束蒙特卡洛方法;含约束优化设计


基于SLA的海底管道贯入阻力影响因素分析

杜尊峰1,郭骁1,朱海明1,温家朋1,2

(1. 天津大学 水利工程智能建设与运维全国重点实验室,天津   300350;2. 交通运输部天津水运工程科学研究院,天津   300456)

摘要:由于管道自重和铺设过程中的动态安装效应,管道安装完成后会产生一定的初始沉陷。准确评估初始沉陷的前提是对管道垂直贯入过程有深入的理解。通过连续极限分析(sequential limit analysis,简称SLA)方法模拟管道垂直贯入海床土体过程。该方法可获取塑性变形区域位移场以更新几何模型,并迭代开展极限分析至指定位移。基于SLA方法研究管土界面粗糙度、土体强度、土体重度等参数对管道贯入阻力的影响,最终得到各种参数与管道贯入阻力的关系曲线,并总结了阻力预报公式中关键参数的修正公式。结果表明,管道垂直贯入阻力随贯入深度非线性增加,在贯入深度相同的情况下,管道垂直贯入阻力与管土界面粗糙度系数、强度梯度系数、土体重度、土体延性系数、黏度系数和贯入速度呈正相关,与土体灵敏度呈负相关。

关键词:海底管道;管土相互作用;垂直贯入;连续极限分析;贯入阻力;贯入深度


基于全海深纤维铠装光电缆的ROV健康状态监测技术研究

沙鑫尧1,2,吴超1,2,段萧1,2,冯钊1,2

(1. 上海交通大学 船舶海洋与建筑工程学院,上海   200240;2. 上海交通大学 海洋工程全国重点实验室,上海   200240)

摘要:为解决遥控潜水器(remotely operated vehicle,简称ROV)因推进器功率过载、脐带缆电流过高引发温升损坏线缆的问题,提出了一套适用于全海深纤维铠装光电缆的健康状态监测系统,通过网络、串口通信、控制器局域网总线(controller area network,简称CAN)等现场总线,融合ROV、绞车、作业环境、光纤系统等多源信息,对光电缆和ROV进行健康状态评估,内嵌的能量管理模块可以自动控制ROV推进指令以避免功率过载,水面监控人员可主动下发控制指令以满足ROV水平面或垂直面运动需求。对光电缆进行带载能力仿真计算,基于某型电动ROV进行光电缆的带载能力水池试验,在试验过程中健康状态监测系统对ROV本体、脐带缆及布放系统等进行电气特性、载荷安全性、环境特性等全方位监测,确保系统安全和高效作业。

关键词:光电缆;健康状态监测系统;遥控潜水器;带载能力


基于珊瑚微粉的低碳全珊瑚海水混凝土制备及力学性能

马嘉阳1,2,韩宇栋1,周莹3,李益鹏2,黄浩2,陶韬2,朱力林2

(1. 中冶建筑研究总院有限公司,北京   100088;2. 河海大学 港口海岸与近海工程学院,江苏 南京   210098;3. 南京航空航天大学金城学院,江苏 南京   211156)

摘要:为探明珊瑚微粉(coral powder,简称CP)作为胶凝材料的可行性,本文开展低碳全珊瑚海水混凝土(low-carbon coral aggregate seawater concrete,简称LCCASC)的制备及力学性能研究,探明不同CP掺量和细度对珊瑚砂浆强度的影响,提出不同强度等级LCCASC的配合比设计方法,为全珊瑚海水混凝土(CASC)实现低碳化制备、力学性能提升提供理论支撑。结果表明:随着CP掺量的增大及CP细度的减小,珊瑚砂浆强度先增大后减小,最佳掺量为10%,最佳细度为D50=4.61 μm;确定了强度等级分别为C30、C40、C50、C55的LCCASC配合比;LCCASC的抗折强度较未掺入CP的CASC有较大提升,最大可提高49.1%;而LCCASC的立方体抗压强度、轴心抗压强度、劈裂抗拉强度较未掺入CP的CASC均有一定程度的降低,但降低幅度随着强度等级的提高逐渐减小,最小降低分别为11.6%、12.1%、2.4%。

关键词:低碳全珊瑚海水混凝土;珊瑚微粉最佳参数;制备技术;配合比;力学性能