海洋工程学科前沿讲座 ppt课件
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海洋工程.ppt
B、污染物在细胞和器官水平上的影响 细胞结构和功能的改变； 器官功能减退、降低、丧失； 靶器官（target organ）：
油； B、重金属：主要有汞、镉、铜、铅、锌、银等金属
元素，来源主要为工业污水、矿山污泥和废水以及 石油燃烧生成的废气中包含的重金属； C、农药：包括汞、铜、砷、铅等金属农药、有机磷 农药、有机氯农药，来源主要为森林、农田而随水 流迁移入海；
D、有机废物和生活污水：成份复杂的污染物， 来源主要来自造纸、食品、印染等工业生产的 纤维素、木质素、果胶、糖类、脂类、生活污 水、生物残骸以及围垦养殖区排放废水中的有 机物质和营养盐类；
转化：污染物由一种存在形态向另一种存在形态 转变。
海洋污染物的迁移与转化过程： A、物理过程： B、化学过程： C、生物过程：
4 、海洋的自净能力和环境容量 A、海洋自净能力： 海洋自净(environmental self-purification)：
海洋自净能力：是指环境受到污染后，在海洋的物 理、化学和生物因子作用下，使污染物质的浓度 逐渐降低直至消除，达到自然净化的能力。
环境污染的污染和净化指标
A、生物化学需氧量(Biochemical Oxygen Demand， BOD，mg/L)：20℃条件下，微生物好氧分解水样中 有机物所消耗的溶解氧量。 它可以度量有机物的可 生物降解的难易程度。也是目前应用最广泛的废水有 机物含量的水质指标之一。
一般采用， 20℃条件下，5d的生物化学需氧量， 即BOD5。
微生物对物质降解与转化的特点： 微生物个体微小、比表面积大，代谢速率快； 微生物种类繁多、分布广泛、代谢类型多样； 微生物具有多种降解酶； 微生物繁殖快、易变异、适应性强； 微生物具有巨大的降解能力； 微生物具有共代谢作用；
油； B、重金属：主要有汞、镉、铜、铅、锌、银等金属
元素，来源主要为工业污水、矿山污泥和废水以及 石油燃烧生成的废气中包含的重金属； C、农药：包括汞、铜、砷、铅等金属农药、有机磷 农药、有机氯农药，来源主要为森林、农田而随水 流迁移入海；
D、有机废物和生活污水：成份复杂的污染物， 来源主要来自造纸、食品、印染等工业生产的 纤维素、木质素、果胶、糖类、脂类、生活污 水、生物残骸以及围垦养殖区排放废水中的有 机物质和营养盐类；
转化：污染物由一种存在形态向另一种存在形态 转变。
海洋污染物的迁移与转化过程： A、物理过程： B、化学过程： C、生物过程：
4 、海洋的自净能力和环境容量 A、海洋自净能力： 海洋自净(environmental self-purification)：
海洋自净能力：是指环境受到污染后，在海洋的物 理、化学和生物因子作用下，使污染物质的浓度 逐渐降低直至消除，达到自然净化的能力。
环境污染的污染和净化指标
A、生物化学需氧量(Biochemical Oxygen Demand， BOD，mg/L)：20℃条件下，微生物好氧分解水样中 有机物所消耗的溶解氧量。 它可以度量有机物的可 生物降解的难易程度。也是目前应用最广泛的废水有 机物含量的水质指标之一。
一般采用， 20℃条件下，5d的生物化学需氧量， 即BOD5。
微生物对物质降解与转化的特点： 微生物个体微小、比表面积大，代谢速率快； 微生物种类繁多、分布广泛、代谢类型多样； 微生物具有多种降解酶； 微生物繁殖快、易变异、适应性强； 微生物具有巨大的降解能力； 微生物具有共代谢作用；
海洋工程学科前沿讲座课件
海洋观测网建设案例
总结词
海洋观测网是获取海洋环境信息的重要手段，通过案例分析，了解海洋观测网建设的技 术、经济和环境影响。
详细描述
海洋观测网建设涉及观测平台建设、传感器布设、数据传输等多个环节，需要解决海洋 环境复杂多变、观测设备维护等问题。案例分析将介绍国内外海洋观测网建设的典型案 例，包括技术方案、经济投入以及环境影响等方面的内容，为海洋观测网建设提供参考
技术创新的机遇
技术创新为海洋工程带来了前所未有的机遇，例如新型材料、新型结构、新型 能源等，这些新技术将极大地推动海洋工程的发展，提高工程的安全性、稳定 性和经济性。
国际合作与竞争的挑战与机遇
国际合作与竞争的挑战
随着海洋资源的日益重要，各国在海洋工程领域的竞争也日益激烈，同时国际合 作的机会和挑战也并存。如何在激烈的国际竞争中保持领先地位，同时寻求国际 合作的机会，是当前面临的重要挑战。
国际合作与竞争的机遇
国际合作与竞争也带来了前所未有的机遇，通过国际合作可以共享技术和资源， 共同解决海洋工程中的难题，同时也可以开拓更广阔的市场和商业机会。
未来发展方向与趋势
深海工程
海洋可再生能源
随着深海资源的开发和利用，深海工程将 成为未来海洋工程的重要发展方向，包括 深海油气田、深海矿物开采等领域。
海洋观测与探测技术
海洋环境监测
通过卫星遥感、浮标、无人船等手段对海洋环境进行实时监测， 获取海洋气象、水文、化学等方面的数据。
深海探测技术
利用深海探测器、深海机器人等技术手段对深海进行探测，获取深 海地质、生物等方面的数据和样品。
海洋考古与历史研究
通过海洋考古和历史研究，了解人类在海洋活动中的历史和文化， 为现代海洋工程提供借鉴和参考。
海洋开发与海洋工程技术-PPT课件
海底隧道技术
海底隧道是为解决横跨海峡、海湾之间的交通， 又不妨碍船舶通航，而建在海底之下供人员及车 辆通行的地下建筑物。
世界上已建成许多海底隧道，也有一些正在研究 中。目前，全世界建成和计划建造的海底隧道共 计20多条，主要分布在日本、美国和西欧，较著 名的海底隧道有青函海底隧道、英吉利海底隧道 、日韩海底隧道、港九海底隧道等。
我国的南海流花油田采 用了这种海底采油装置， 其水下作业全部由水下 作业机器人承担，在浮 式生产平台上用多功能 液压系统实现了对水下 井口系统的遥控。
我国海洋石油产业
中国海洋石油总公司1990年原油年产量100万吨； 2019年原油年产量跃上千万吨大台阶为1500万吨； 2000年原油年产量1600万吨； 2019年计划原油年产量4000万吨（油当量），其中渤海2000万
平湖油气田是我国 东海海域第一个投 入开发的油气田， 位于上海市东南约 400公里。
自升式平台
自升式钻井平台在平台与桩腿或桩腿沉垫之间有升降 装置可使它们作相对的上下移动。常用的可分为齿轮 齿条式和液压插销式。最大工作水深约为100m左右。
自升式平台多为拖航，也有可助航和自航的平台。
混凝土重力式平台
混凝土重力式平台由底部的大储油罐、 单根或多根立柱、平台上甲板和组装 模块等部分组成。
世界上最大的混凝土平台建在北海的 “斯塔福德－B”平台，总高度271m。
钢导管架桩基平台
平台在导管架的顶部， 高于作业海区的波高， 并用钢桩穿过导管固定 于海底。
1981年，美国在墨西哥 湾 水 深 312m 的 海 域 安 装的一座重59000t的平 台，整个平台高达 368m。
海上浮式试验机场
2019年8月4日在日本神奈川 县横须贺港海面建立了一个 海上漂浮机场。
海洋工程材料课件PPT
二、海洋材料的研究意义
彰显学科的交叉性和融合性：与众多学科（生命科学、环境科学、 化学化工、海洋地质、海洋物理等）产生交叉融合
彰显研究领域的创意性：提出海洋材料的概念并将材料科学与工程建立 在海洋大科技的背景下，有利于拓展和开创新型研究领域及新的材料产 业化方向
适应沿海地区（区域）科技发展和经济建设的需要：适时提出海洋材料 概念和战略，对于完善国家新材料产业框架和布局以及对于创立我国的 新材料品牌均具有重大战略意义
从国内外对海水中生物膜与微生物附着腐蚀的研究现状来看，生物污损和微 生物附着腐蚀控制的唯一有效措施是长期使用杀菌剂，由于环保要求和不完 全有效等原因，杀菌剂的使用会越来越受到限制，发展新型更有效的控制措
施和新型材料势在必行。生物污损和微生物腐蚀都是通过生物膜发生作用 的，控制生物污损和微生物腐蚀的有效途径是控制生物膜生长。深入了解生 物膜的特征和发展过程是发展有效的生物膜控制技术的基础，是减少 生物污损和生物诱导腐蚀影响的关键
生物膜脱落 部分生物膜有脱落现象发生
第一章 绪论
§1.4 海洋微生物腐蚀
界面和表面一直是材料研究的前沿和难点,以往的研究仅限于无生命材
料之间形成的界面和表面，而涉海材料与附着微生物之间形成的界面和表
面是半生命、半活性的独特复合界面，不仅具有复合材料界面 的普遍组织结构特征，而且具有动态发展、兼有生物化学反应的“活”
船体结构钢及配套材料研究：材料制备的低成本、工艺简单、高效 是第三代船体结构钢的发展目标。如超低碳贝氏体钢和高强度低合 金钢的结合可使耐腐蚀性和高强度获得重大发展。
钛和钛合金：由于钛合金材料显示良好的断裂韧性、耐腐蚀性、高温强度 和低磁信号，重视发展钛合金材料的规格配套及制造工艺技术是十分重要 的。
彰显学科的交叉性和融合性：与众多学科（生命科学、环境科学、 化学化工、海洋地质、海洋物理等）产生交叉融合
彰显研究领域的创意性：提出海洋材料的概念并将材料科学与工程建立 在海洋大科技的背景下，有利于拓展和开创新型研究领域及新的材料产 业化方向
适应沿海地区（区域）科技发展和经济建设的需要：适时提出海洋材料 概念和战略，对于完善国家新材料产业框架和布局以及对于创立我国的 新材料品牌均具有重大战略意义
从国内外对海水中生物膜与微生物附着腐蚀的研究现状来看，生物污损和微 生物附着腐蚀控制的唯一有效措施是长期使用杀菌剂，由于环保要求和不完 全有效等原因，杀菌剂的使用会越来越受到限制，发展新型更有效的控制措
施和新型材料势在必行。生物污损和微生物腐蚀都是通过生物膜发生作用 的，控制生物污损和微生物腐蚀的有效途径是控制生物膜生长。深入了解生 物膜的特征和发展过程是发展有效的生物膜控制技术的基础，是减少 生物污损和生物诱导腐蚀影响的关键
生物膜脱落 部分生物膜有脱落现象发生
第一章 绪论
§1.4 海洋微生物腐蚀
界面和表面一直是材料研究的前沿和难点,以往的研究仅限于无生命材
料之间形成的界面和表面，而涉海材料与附着微生物之间形成的界面和表
面是半生命、半活性的独特复合界面，不仅具有复合材料界面 的普遍组织结构特征，而且具有动态发展、兼有生物化学反应的“活”
船体结构钢及配套材料研究：材料制备的低成本、工艺简单、高效 是第三代船体结构钢的发展目标。如超低碳贝氏体钢和高强度低合 金钢的结合可使耐腐蚀性和高强度获得重大发展。
钛和钛合金：由于钛合金材料显示良好的断裂韧性、耐腐蚀性、高温强度 和低磁信号，重视发展钛合金材料的规格配套及制造工艺技术是十分重要 的。
海洋工程环境课件05-1
海洋中的涌浪
• 海浪的运动形态将因所处水深不同而不同。 深水区波浪：h>1/2λ 海底摩擦的影响可忽略不计，其波浪形态 基本保持不变； 浅水区波浪： 1/20λ<h< 1/2λ 极浅水波/长波：h<1/20λ
受海岸地形及海洋工程的影响，波浪在传播中会发生波浪折 射、绕射、反射及破碎等现象，造成浅水区内波浪的传播形态及尺 度等发生变化，传播特性与传播现象比深水波复杂。
5
水面波动：有自由表面的水体的内部质点在外力作用下 偏离其初始平衡位置作周期性往复振动运动或当外力消失后 在重力和惯性力的作用下波动水体的质点继续作周期性的往 复振动，其自由表面则作周期性的起伏波动。 由风、船舶航行、水底地震及太阳和月球引力等外力作 用而产生的水体波动分别称为风浪(或风成波)、船行波、地 震波(或海啸)及潮汐波(或潮波)、当风浪传出风区或风力衰 减、停息后的波浪称为涌浪(或余波)。通常所指的波浪一般 为风浪和涌浪。
• 研究海洋表面波浪的原因
表面海浪是海洋工程结构物在设计施工中必须考 虑的主要环境载荷条件之一。 海洋工程结构物的设计中，从建造强度、使用年 限，建造成本角度需要考虑所处海域出现海浪的最大可 能尺度、研究海浪的方向特征、出现频率、季节特点 等。 海岸堤坝的塑造形成和侵蚀破坏，航道等的泥沙回 淤 ，港址的选择与布置设计等都与波浪运动有关。 波浪影响船舶的运动性能，也是海上运输船舶在选择 运输航线时要考虑的重要因素。
海洋中充分发展的海浪
在风停止后，或风浪离开风的作用海域时，风浪并未消失，而 是在自身重力的惯性作用下继续向前传播并发展形成涌浪。
涌浪的波形外观较规则，波面较平缓，波峰线较长，二维特性 较明显。涌浪的传播速度普遍比风速快，有时因比台风移动速度 快而先行抵达海岸边，这时称之为先行涌。其波长、波速及周期 在传播过程中逐渐增大。
海洋工程PPT讲演稿整理好的
Oceanographic Engineering
High Risks
The second is the high risk problem. Deep-sea oil exploration and development requires significant capital , and advanced technology and equipment. Besides, operating environment and conditions are very complicated. All these factors should be taken into account.
Oceanographic Engineering
Among all these resources, it seems like that the oil is the most influential resource between different countries.
oil
metal
coal
Technique
High Risks
Political Issues
Oceanographic Engineering
Technique
Compared with the advanced technique abroad, our technique is much worse than theirs. Now, the deep-sea oil and gas exploration operations in China is over five hundred meters, and compared to abroad, dating back to the eighties in the last century, the foreign operations had already reached that level . At present, the world's advanced level has reached three kilometers. As a fact, our country is fallen behind by the world's advanced level no matter from deep-sea exploration, deep drilling, production or deep sea pipeline.
2021年海洋工程设计讲座优秀PPT资料
对于平台设计的通常做法常常是组 块与导管架分开设计,但是对于设计依据 以及设计要求都需要保持一致.
组块设计的主要工作范围
目的：为海上生产设计经济合理的工作平台
平台组块主构造设计(包括各层面,立面框架的构造) 火炬臂,生活楼等大型设备及其连接形式的设计 节点,护管,梯子,工作间等附属构件的设计
区域代号：
组块整体构造模型
组块甲板层梁体构造
组块立面构造 ROW A
组块立面构造ROW 1
在位分析和安装分析所采用的许用应力放大系数
Item
ᤤFactor
REPORT FOR DECK DESIGN - SPECTRUM FATIGUE ANALYSIS
RPT-CEP-ST-1ᤤ1In09-place with operating storm
附属构件设计
附属构件主要包括:
工作间墙皮和防火墙 梯子栏杆 各种护管 吊机立柱 各种底座 吊点锁具
成果文件
各类计算报告
RPT-CEP-ST-1101 RPT-CEP-ST-1102 RPT-CEP-ST-1103 RPT-CEP-ST-1104 RPT-CEP-ST-1105 RPT-CEP-ST-1106 RPT-CEP-ST-1107 RPT-CEP-ST-1108 RPT-CEP-ST-1109 RPT-CEP-ST-1110 RPT-CEP-ST-1111 RPT-CEP-ST-1112 RPT-CEP-ST-1113 RPT-CEP-ST-1114 RPT-CEP-ST-1115 RPT-CEP-ST-1116 RPT-CEP-ST-1117
在位分析和安装分析的边界约束
在位分析中所采用的模型应尽可能的采用同一模型,对导管架设 计也应如此.防止由于用不同模型带来的一系列问题 安装分析的模型应尽可能由在位分析的模型转成,去除多余设备 和构件后,施加特别约束后生成 在位分析的约束尽量采用导入的导管架和桩进展约束,吊装分析 注意吊点,吊绳和弹簧单元的设置,拖航分析注意底部绞支,装船 分析注意GAP单元的设置以及底部约束的选取
组块设计的主要工作范围
目的：为海上生产设计经济合理的工作平台
平台组块主构造设计(包括各层面,立面框架的构造) 火炬臂,生活楼等大型设备及其连接形式的设计 节点,护管,梯子,工作间等附属构件的设计
区域代号：
组块整体构造模型
组块甲板层梁体构造
组块立面构造 ROW A
组块立面构造ROW 1
在位分析和安装分析所采用的许用应力放大系数
Item
ᤤFactor
REPORT FOR DECK DESIGN - SPECTRUM FATIGUE ANALYSIS
RPT-CEP-ST-1ᤤ1In09-place with operating storm
附属构件设计
附属构件主要包括:
工作间墙皮和防火墙 梯子栏杆 各种护管 吊机立柱 各种底座 吊点锁具
成果文件
各类计算报告
RPT-CEP-ST-1101 RPT-CEP-ST-1102 RPT-CEP-ST-1103 RPT-CEP-ST-1104 RPT-CEP-ST-1105 RPT-CEP-ST-1106 RPT-CEP-ST-1107 RPT-CEP-ST-1108 RPT-CEP-ST-1109 RPT-CEP-ST-1110 RPT-CEP-ST-1111 RPT-CEP-ST-1112 RPT-CEP-ST-1113 RPT-CEP-ST-1114 RPT-CEP-ST-1115 RPT-CEP-ST-1116 RPT-CEP-ST-1117
在位分析和安装分析的边界约束
在位分析中所采用的模型应尽可能的采用同一模型,对导管架设 计也应如此.防止由于用不同模型带来的一系列问题 安装分析的模型应尽可能由在位分析的模型转成,去除多余设备 和构件后,施加特别约束后生成 在位分析的约束尽量采用导入的导管架和桩进展约束,吊装分析 注意吊点,吊绳和弹簧单元的设置,拖航分析注意底部绞支,装船 分析注意GAP单元的设置以及底部约束的选取
船舶与海洋工程学科前沿讲座
船舶与海洋工程学科前沿研究与技术综述班级：船舶112班姓名：庄晓莉学号：1105080213低碳经济下的发展绿色船舶的必要性为应对气候变暖而提出的“低碳经济”发展模式，已经成为全球能源和经济大变革的突出标志，以及主要大国发展经济，应对危机的重要手段。
主要国家的工业结构正向符合节能减排和低碳经济的方向发展，各国的节能减排和绿色经济能力将决定其未来的国际竞争能力。
低碳经济正处于全球大发展的重要历史时期。
为适应全球需求，当前国际船舶与海洋工程技术发展正呈现七大趋势：第一，大型化。
如集装箱船的平均吨位从以往数百箱发展到目前的近万箱，巴拿马型散货从最初6万载重吨发展到8万载重吨，30万吨级VLCC大量使用，矿砂船开始研究50万吨级的。
第二，高速化。
最近15年内，1万总吨以上船舶的航速平均提高1kn左右，高速客船、货船、车客渡船和集装船等开发更新，如航速50kn滚装高速五体型船、航速38kn1400箱快速集装箱船、航速40kn1000吨高速穿浪型货船等。
第三，技术性能不断升级。
首先，经济性明显提高，主要体现在船舶的燃料消耗量和船员数量同步减少；其次，安全性、环保性有极大提高，避免一再出现的海损灾难，减少船舶对海水和大气的污染。
第四，设计方法不断进步。
直接设计计算法、船舶水动力性能预报与优化技术、新型高效低激振螺旋桨设计技术等广为应用，信息网络化将是21世纪船舶设计的一个主要技术措施。
第五，制造技术不断创新发展。
主要造船工序自动化、壳舾涂一体化的现代造船模式取代传统造船模式，而造船技术装备也在不断发展，如机器人和激光技术的普通应用等。
第六，海洋工程装备深水化。
现时发达国家研究开发的深海探测器工作水深已超过1万米，可到达世界任意海底，国外深水石油开采装备的工作水深早已超过3000米。
第七，绿色船舶的发展成为时代的需要。
在其设计和制造技术设计中，广泛采用符合绿色技术要求的无污染材料和设备、零部件、单元，充分考虑到加工制造过程中的材料利用率，同时还要考虑到船舶以及船上设备、产品在运营寿命终止后，报废、拆解是否会对环境有负面影响，以及设备、材料的循环利用，减少不可再生资源和短缺资源的使用量，尽量使用各种替代物资和技术，尽量简化工艺，优化配置，提高整个制造系统的运营效率。
海洋工程10PPT课件
• 工作水深显著增加
• 1998年新建和在建的19 艘半潜式平台中， 17艘工作水深 超过1524 m (5000 ft) ；
• 2002年末现有和在建的175艘半潜式平台中， 31艘工作 水深超过1829m (6000 ft)， 16艘工作水深超过2286 m(7500 ft)，其中IHI2RBF Exploration ， Deepwater Horizon 、 EirikRaude(Bingo9000系列) 工作水深达3048 m (10000 ft) 。
• 当波长和平台长度处于某些比值时，立柱和浮体上的波浪 作用力能互相抵消,从而使作用在平台上的作用力很小，理 论上甚至可以等于零
• 优点：
• 半潜式海洋钻井平台具有极强的抗风浪能力、优 良的运动性能、巨大的甲板面积和装载容量、高 效的作业效率、 易于改造并具备钻井、修井、生 产等多种工作功能，无需海上安装， 全球全天候 的工作能力和自存能力等优点。其在深海能源开 采中具有其他形式平台无法比拟的优势。
半潜式平台设计工况
• 工况Ⅰ（平台满载、静水、半潜吃水）
• 此种工况主要分析平台结构在重力、浮力作用下的强度，平台这时无 任何运动，不钻井、无波浪，在平台每一构件上的载荷只有均布载荷 和集中载荷
• 工况Ⅱ（平台满载、静水、半潜吃水，但平台整体有一定 升沉运动）
• 此工况在于分析平台有升沉时的结构强度。平台升沉运动时，平台向 上的运动使平台受到与自重方向一致的惯性力作用，使结构处于不利 状态。这种相当于自重增加的情况可以用向上加速度的大小表示
300t~500t
• 工况Ⅴ（平台满载、设计风暴、半潜吃水，波长也等于2 倍平台宽度，横浪，但波谷位于平台中心线上）
• 此种状态与工况Ⅳ相似，只是波浪位置不同，作用于平台的波浪力的 方向与工况Ⅳ 相反，此时平台左右立柱和下浮体有向内挤压的趋势， 平台水平桁产生最大压应力，垂直曳力使平台产生剪切变形
相关主题
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揭示海洋工程中的客观现象和规律，促进海洋工程与相关学科的发展，使
海洋工程的基础理论与关键技术在国家海洋开发的重大工程建设中发挥重
要作用。
PPT课件
3
海洋工程学科的战略地位体现在三个方面：
（1）支撑海洋油气资源开发、维护国家能源安全
我国拥有300万平方公里海疆，油气资源十分丰富。其中南海探明的 油气资源大约为400亿吨。
海洋油气资源开发、海洋空间利用、船舶与海洋工程制造工程实际提
出了一系列的重大科学技术问题： （1）海洋资源开发装备 ● 新概念海洋工程结构物研究开发技术
新概念海洋平台开发；边际油田开发技术；新型特种海上工作船研制关键技术；天 然气水合物勘探开发技术；海上风能、波浪能、潮汐能、温差能等新型海洋能源利用技 术与装备；海水、矿产、生物等海洋资源利用技术与装备开发；超大型浮式海洋结构物、 超大型储油装置等。
二、海洋工程的前沿技术问题
(4)水下工程与技术
本研究方向主要分为潜水器、深海空间站等。
● 潜水器前沿技术
研究新概念潜水器和水下作业方法、潜水器总体和集成技术与方法、水下航行和推进 的流体动力分析和优化、潜水器特种材料和结构、深水远距离动力和信息传输、深水布 放回收技术及其关键过程机理研究、海洋环境潜水器动力学和操纵控制、水下定位、环 境感知和人工智能等。
● 深海多点系泊系统
深海系泊系统阻尼、动载荷等动力响应机理；深海锚泊定位与动力定位等不同定位 模式间的配合；深海系泊系统形式的选择与布置形式；深海系泊缆组成成分与材料的确 定；深海内波、极大波等非线性海洋环境载荷对系泊系统动力响应特性的影响等。
单点系泊
深海PP平T课台件 系泊
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Spread mooring
● 深海空间站
研究深海空间站顶层设计与总体优化技术、深海空间站超大潜深结构技术、深海空间 站水动力性能优化与综合预报技术、深海空间站潜器搭载与收放技术、深海空间站站载 系统等。
TLP与FPSO联合生产系统
PPT课件
Spar湿拖运输
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二、海洋工程的前沿技术问题
（2）海洋管线与立管
●海洋管线与立管设计技术 海洋管线、立管的设计技术；海洋管线和立管在油气生产输送系统中的关键技术；海
洋管线和立管在钻探系统中的关键技术等。 ●海洋管线与立管所受环境载荷
海洋流和波浪对管线和立管的非线性载荷作用；水面结构物与管线和立管的耦合运动 效应；海底环境对管线和立管的非线性载荷作用；极端海洋环境条件下管线和立管所受 环境载荷分析等。 ●立管系统安装
五万吨级渤海友谊号FPSO
波PPT浪课件发电装置
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图 半潜式风电基础
二、海洋工程的前沿技术问题
●深海平台关键技术 新概念深海平台、半潜式平台、立柱式平台（SPAR）、张力腿平台
（TLP）、深海平台定位系统和立管系统、深海平台海上运输与安装关键 技术。
半潜式平台
张力腿平台
PPT课件
立柱式平台（SPAR）
学科前沿讲座
PPT课件
1
一、海洋工程学科的战略地位
海洋面积大约占地球表面积的70％，水量约占地球上总水量的97%左 右，蕴藏丰富的资源，具有重要的战略价值。面对目前世界人口急剧膨 胀、陆地资源日益枯竭、环境不断恶化这三大问题，人类把未来发展的 希望寄托于尚未得到充分开发的海洋。世界各国纷纷将开发海洋、发展 海洋经济和海洋产业作为国家发展的重要战略举措，并把21世纪称为海 洋资源开发的新世纪。
TLP立管
墨西哥湾水PP下T课立件管布置 照光处为吸油装置
采油立管 9
二、海洋工程的前沿技术问题
(3)系泊系统 ● 单点系泊系统
单点系泊系统与立管布置形式的设计；单点系泊系统的动态运动稳定性问题；转塔 位置对单点系泊系统风标效应的影响；单点系泊系统水平回复特性的研究；单点系泊系 统水平运动慢漂阻尼的研究；
目前人类开发的海洋资源主要包括：油气资源，空间资源，矿产资源，生 物资源，绿色能源，旅游资源等。
我国海洋战略发展的三大目标：
2020年前：逐步拓展到全部领海和经济专属区；
2030年前后，逐步拓展到西太平洋和印度洋；
2050年前后，拓展到全球P公，加上岛屿岸线14000千米，海岸线总长 居世界第四，大陆架面积130万平方千米，位居世界第五，200海里水域面 积200～300万平方千米，居世界第十。开发海洋已经形成了多产业组成的 海洋经济体系，海洋资源的进一步发现、开发和利用，对于我国的长期可 持续发展，具有越来越重要的战略意义。
“奥德赛”号发射平台，由钻井平台改装的发射场， 航行速度22公里/小时。“奥德赛”的顶部甲板长131米,宽 67米,排水量3万吨;进入发射位置后,浮筒中灌入PP大T课量件海水, 排水量也会达到4.6万吨,可以确保发射时的稳定性。
研究中的美国海军移动基地(VLFS)
4500 750350英尺
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二、海洋工程的前沿技术问题
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二、海洋工程的前沿技术问题
● 浮式生产储卸油系统（FPSO）关键技术 新型FPSO、单点系泊系统、浅水FPSO系统、新型FLNG系统、新型
FDPSO系统、FPSO/FLNG柔性连接输油系统关键技术。 ● 深海装备的海上安装技术
海上运输或拖航、平台主体安装、平台上部模块安装、深海系泊系统 安装、立管系统安装、水下生产系统安装关键技术等。
我国深海技术落后，与国外差距很大，不具备深海装备的研究制造安 装能力。
（2）为船舶工业提供关键技术支持 海洋工程科学研究的成果最终将通过船舶工业转化为具体的大型装备
和生产力。其研发的海洋工程开发装备等是船舶工业的重要高端产品之一。
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（3）为国防安全保障作出贡献
捍卫国家主权尊严、海洋权益和资源、维护领土完整。 1）南海石油被盗采 2）海上运输通道：马六甲海峡 3）南海海洋权益受到侵犯和挑战 4）祖国尚未统一
海洋工程学科的技术支撑作用：支撑海洋开发装备的研制、开发及技术 的持续进步。
装备：深海油气资源勘探、开发、施工、运输等的海洋工程大型装备、 深海工程装备、用以资源运输、海洋空间利用和开发支持的新型船舶和 浮体。
海洋工程学科的核心任务：是针对海洋资源开发、利用、保护中的重大工
程技术开展研究，解决关键科学问题，并从应用中发现规律，更深层次地