摘要：新一代水下生产系统是一种新型超深海石油开发装备,主要由人工海床、刚性立管、柔性跨接管和系泊缆组成。为进一步提高新一代水下生产系统的总体性能和设计效率,本文基于多学科设计优化方法开展新一代水下生产系统的一体化设计方法研究。通过结合多学科可行法和粒子群优化算法建立设计框架,在框架内定义水动力分析和整体性能分析两个子学科,并给出各子学科的分析方法。在此基础上,基于拉丁超立方抽样法和反向传播神经网络建立水动力分析和整体性能分析的代理模型。将代理模型与设计框架结合,对3000 m水深的新一代水下生产系统进行一体化设计。结果表明,新一代水下生产系统的总体性能和设计效率均有所提高。

摘要：为了揭示钛合金深潜器多球交接耐压壳在实际作业过程中的蠕变-疲劳特性,通过定义的比例因子建立考虑蠕变损伤演化速率拉压不对称时的室温蠕变-疲劳损伤模型,通过对ABAQUS软件进行二次开发,基于蠕变-疲劳损伤模型和自动周期跳跃算法,建立了适用于深潜器多球交接耐压壳结构的蠕变-疲劳损伤数值模拟方法。数值分析结果显示,多球交接耐压壳结构的热点位置在承受拉伸载荷时,蠕变损伤对结构的蠕变-疲劳寿命影响显著,而承受压缩载荷时几乎不产生蠕变损伤;当作业水深增加时,蠕变-疲劳裂纹萌生寿命的减少速度明显高于疲劳裂纹萌生寿命的减少速度;当处于相同水深时,保载时间增加会使结构的蠕变-疲劳裂纹萌生寿命减少,但耐压壳的实际可作业时间大幅提升。研究结果可为多球交接耐压壳蠕变-疲劳强度的计算提供参考。

摘要：文章研究聚焦于一种新概念张力系泊式水中生产平台(STLP),该平台实现了浅水采油设备和技术在超深水环境下的生产作业。STLP位于海面下一定深度处,充分降低了海面灾害性海洋环境要素(巨浪、强流)的影响。文中详细研究了在3 000 m水深环境下STLP的力学特性。其中,该专题的第一部分重点研究刚性立管的力学特性,介绍了STLP的设计原理,给出了STLP的理论模型及数值模拟方法。进一步地,给出了STLP的设计流程与理论。在此基础上,研究并讨论了刚性立管在3 000 m水深环境下的强度、屈曲和疲劳特性。最后,给出了研究结论。特别地,文中研究所得到的结论对于自站式混合立管的工程设计和分析均具有广泛适用性。

摘要：杆式压电摩擦阻尼器是一种新型可调滞回模型的阻尼装置.本文提出了杆式压电摩擦阻尼器的基本构造,对其力学模型进行了理论分析和推导,建立了阻尼器的数值分析模型.根据推导出的力学模型,模拟了新型阻尼器的多种可调滞回曲线.通过改变新型压电摩擦阻尼器的变形或速度与外加电场强度之间的函数关系,实现了拟摩擦型、拟限位型及拟黏滞型滞回模型.通过单自由度结构减振控制数值分析算例,进一步验证了杆式压电摩擦阻尼器的减振效果.结果表明,新型杆式压电摩擦阻尼器在采用拟黏滞型滞回模型时,对结构的位移、速度和加速度控制效果分别可达到80%、50%和10%左右;采用拟摩擦型滞回模型时,对结构的位移和速度的控制效果可达到70%和48%,但由于控制力始终保持在较大水平不变,因此对加速度的控制效果稍差.

摘要：针对我国南海环境条件下超深水海洋油气资源开发中的特有问题,提出一种新型超深水海洋油气开发装置概念——张力系泊式水中生产系统(subsurface tension leg production system),简称STLP系统.STLP系统具备水中完井和油气外输功能以及各种浮式生产平台.阐述了STLP系统的基本工作原理,初步研究了该系统的概念设计方法以及安装方案,并对其水动力性能进行了数值模拟计算.

摘要：随着国家“海洋强国”战略不断发展以及党中央对高校思想政治改革的大力推进,船舶海洋类课程与思想政治教育相结合势在必行,思想政治教育巧妙融进课程教学环节变得格外重要。作为船舶与海洋工程专业重要的必修基础课,“船舶与海洋工程概论”是最适合首先进行思想政治教改的对象。“船舶与海洋工程概论”教改方案通过国内教学现状的分析围绕“如何使专业知识传授与思想政治教育相辅相成”为中心,从教学内容和教学方式两方面发力,达到培养出专业知识技能过硬、思想品德高尚、热爱工作愿意工作的高素质人才的目的。

摘要：在分离型建模基础上,建立包含船舶航迹控制的船舶运动数学模型.利用Visual Basic工具,编写该模型的船舶运动模拟软件,包含电子海图显示、船舶模型选择、船舶计划航线设计、船舶控制仿真结果图形数据和矢量数据输出等功能.利用该软件对船舶在静水中航迹控制下航行进行仿真.结果表明,该模型仿真结果优于响应型船舶运动模型,可以实现船舶航迹控制仿真.

摘要：运用基于势流理论的三维频域格林函数方法对三体船的垂荡、纵摇运动进行参数研究,讨论三体船附体位置对垂荡、纵摇运动的影响。将计算结果与实验结果进行对比,比较结果表明数值计算是可靠的。设计了十二种不同附体位置配置方案,并计算出各个方案在三个航速下的垂荡和纵摇频率响应函数曲线。计算结果表明:(1)航速对三体船的垂荡、纵摇运动影响剧烈,随着航速提高,运动幅值增加明显;(2)当三体船的航速为零时,附体位置对垂荡、纵摇的影响不明显,随着三体船航速的增加,附体位置对垂荡、纵摇影响也随之变大;(3)附体纵向位置变化对垂荡、纵摇的影响要大于其横向位置变化的影响。

摘要：介绍了电磁力辅助水火弯板工艺的原理.在水火弯板过程中,利用跟踪的电磁线圈在钢板内产生的电磁力来促进钢板变形,不仅能够改善钢板高温加热条件,提高钢板成形效率,而且有利于加工控制和提高成形精度,能够用于船体外板厚板和高强度钢板的成形加工.对电磁力辅助水火弯板工艺的电路进行了设计和研究,包括整流滤波电路、充电电路、放电电路和控制电路,仿真分析结果对电路设计目标进行了验证.

摘要：鉴于求解大型海洋工程结构全频域噪声单一方法的局限性,在介绍基本原理的基础上,运用不同软件混合求解平台噪声,以实现对大型海洋平台的全频域噪声分析。结合有限元法(Finite Element Method,FEM)、边界元法(Boundary Element Method,BEM)和统计能量分析(Statistical Energy Analysis,SEA),利用ESI-VA ONE和Nastran两种软件对建立的模型进行求解。在考虑空气声、结构声及声固耦合作用下不同噪声传播的基础上完成全频域噪声分析,取得整个平台的噪声分布,并且分析包含防风墙工况和无防风墙工况噪声情况。虽然求解难度较大,但是该技术实践结果可行,满足设计要求及标准和规范,对大型海洋工程结构的声振分析有一定的指导意义和参考价值。