計(jì)建設(shè)技術(shù)及大型浮式海上風(fēng)電機(jī)組基礎(chǔ)設(shè)計(jì)建設(shè)技術(shù)列為未來重要的創(chuàng)新突破方向。目前，我國(guó)對(duì)于海上浮式風(fēng)機(jī)的研究與規(guī)劃仍處于初期階段。與歐美等國(guó)家近海水深大（大部海域水深在100 m 以上）相比，我國(guó)近海大部海域水深較小，從風(fēng)電場(chǎng)選址水深方面考慮，我國(guó)浙江、福建、廣東等省東南部離岸100 km 以內(nèi)、中等水深（50～100 m）海域適合采用浮式風(fēng)機(jī)發(fā)展海上風(fēng)電[1]，同時(shí)這些海域也是風(fēng)能資源更加集中的區(qū)域[2]。從海上浮式風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)型式方面考慮，張力腿式基礎(chǔ)和半

深海風(fēng)電的需求，浮式風(fēng)電基礎(chǔ)成為海上風(fēng)電的研究重點(diǎn)[1]。但深海的施工條件復(fù)雜且施工所需關(guān)鍵設(shè)備較少，使得吊裝費(fèi)用遠(yuǎn)大于陸上風(fēng)電，若能提高單位時(shí)間內(nèi)安裝的機(jī)組功率，成本將會(huì)大大降低。因此，海上風(fēng)電機(jī)組正朝著大型化方向發(fā)展。目前，大多數(shù)浮式風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)主要搭載的是5 MW 風(fēng)力機(jī)[2]，因此，研究適合搭載10 MW 風(fēng)力機(jī)的浮式風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)對(duì)于深海風(fēng)電的發(fā)展有著重要意義。10 MW 風(fēng)力機(jī)由于其部署地多為深海地區(qū)，深海地區(qū)海洋環(huán)境復(fù)雜，風(fēng)浪流不共線的情況是普遍存在。

006),采用漂浮式支撐基礎(chǔ)是必然趨勢(shì).于是,海上浮式風(fēng)電技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生(Heronemus 1972),從而又催生了風(fēng)電裝備“由固定式向漂浮式”的發(fā)展態(tài)勢(shì).圖2 風(fēng)電裝備大型化發(fā)展趨勢(shì)示意圖(EWEA 2009)圖3 風(fēng)電裝備“由陸向海,由淺入深”發(fā)展示意圖(EWEA 2013)所謂海上浮式風(fēng)電,就是將大型或超大型風(fēng)電裝備搭載于漂浮式支撐平臺(tái),并通過系泊系統(tǒng)進(jìn)行海上定位和穩(wěn)性保持,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)深遠(yuǎn)海域優(yōu)質(zhì)風(fēng)能資源的俘獲與利用.大型海上漂浮式風(fēng)電裝備 (flo

A）發(fā)布了《海上浮式風(fēng)機(jī)安裝認(rèn)證指南》。RINA表示，在“雙碳”目標(biāo)和能源低碳轉(zhuǎn)型的背景下，世界各國(guó)紛紛提出了減排目標(biāo)與相應(yīng)的鼓勵(lì)政策，并將海上風(fēng)電作為實(shí)現(xiàn)減碳的重要手段之一。為了更好的完成海上風(fēng)電裝機(jī)，RINA發(fā)布了本指南，指南中闡述了浮式風(fēng)機(jī)認(rèn)證和入籍所需的設(shè)計(jì)、施工、安裝和運(yùn)營(yíng)的檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)，降低了設(shè)計(jì)師、制造商、業(yè)主和運(yùn)營(yíng)商參與浮式風(fēng)電項(xiàng)目的風(fēng)險(xiǎn)。來源：IMO工作機(jī)制微信公眾號(hào)

急劇增加的困境，浮式海上風(fēng)機(jī)具有明顯優(yōu)勢(shì)?，F(xiàn)階段常見的浮式基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)主要分為Spar 浮式基礎(chǔ)、半潛式浮式基礎(chǔ)和張力腿浮式基礎(chǔ)三大類，美國(guó)可再生能源實(shí)驗(yàn)室搭載5 MW 風(fēng)機(jī)的OC4 半潛式浮式基礎(chǔ)就是典型的半潛式浮式基礎(chǔ)之一。隨著風(fēng)機(jī)單機(jī)容量朝著大型化發(fā)展，全球各大風(fēng)機(jī)生產(chǎn)商紛紛推出了自己研發(fā)的10 MW 風(fēng)機(jī)，丹麥科技大學(xué)提出的DTU10 MW 風(fēng)機(jī)成為市面主流的10 MW風(fēng)機(jī)之一，風(fēng)機(jī)容量增加的同時(shí)，整體結(jié)構(gòu)隨之增大，對(duì)應(yīng)的浮式基礎(chǔ)需要進(jìn)一步進(jìn)行結(jié)構(gòu)調(diào)整

比固定式防波堤，浮式防波堤雖然消波能力略遜一籌，但其具有部署方便快捷、建造維護(hù)成本低等特點(diǎn)，近年來得到了廣泛應(yīng)用。Abul-Azm等[1]的研究表明浮式防波堤對(duì)于波浪的反射效果與自身的尺寸(長(zhǎng)、寬、高)緊密聯(lián)系；Koutandos等[2]的試驗(yàn)研究表明對(duì)于單個(gè)固定的浮式防波堤，消波效率與相對(duì)寬度(防波堤寬度/波長(zhǎng))和相對(duì)吃水(吃水/水深)成正比；Loukogeorgaki等[3]對(duì)多模塊連接式的浮式防波堤開展了三維試驗(yàn)研究，結(jié)果表明浮式防波堤的結(jié)構(gòu)響應(yīng)主要

域[2],而海上浮式風(fēng)機(jī)將在一定程度上減少成本[3]。常見的浮式平臺(tái)有單立柱式、張力腿式、半潛式和駁船式[4]。目前,國(guó)內(nèi)外學(xué)者逐步對(duì)海上浮式風(fēng)機(jī)動(dòng)態(tài)響應(yīng)開展了相關(guān)研究。鄭建才等[5]發(fā)現(xiàn)垂蕩板可減小單立柱式海上浮式風(fēng)機(jī)的縱蕩和垂蕩等響應(yīng)幅值,研究發(fā)現(xiàn),圓形垂蕩板的效果優(yōu)于正方形。陳建兵等[6]以單立柱式海上浮式風(fēng)機(jī)為研究對(duì)象,采用Copula方法建立風(fēng)-浪聯(lián)合概率分布模型,并引入概率密度演化理論對(duì)其可靠性進(jìn)行了高效分析。劉麗麗等[7]基于Volterra

的發(fā)電方式，半潛浮式風(fēng)機(jī)因其適用于深海、綜合性能佳等優(yōu)點(diǎn)已逐漸成為海洋工程界研究的熱點(diǎn)。美國(guó)國(guó)家可再生能源實(shí)驗(yàn)室(NREL)研發(fā)的三浮筒半潛風(fēng)機(jī)OC4-DeepCwind和葡萄牙WindFloat半潛風(fēng)機(jī)項(xiàng)目因各自的浮式基礎(chǔ)型式特點(diǎn)被人所熟知。對(duì)于半潛浮式風(fēng)機(jī)來說，浮式基礎(chǔ)的型式是較為重要的。文獻(xiàn)[1]～文獻(xiàn)[3]基于勢(shì)流理論研究?jī)H考慮波浪載荷情況下的WindFloat三立柱無中心立柱式浮式風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)的水動(dòng)力性能。文獻(xiàn)[4]和文獻(xiàn)[5]基于葉素理論與勢(shì)流理論

分布式系泊系統(tǒng)的浮式碼頭在入射波浪作用下的運(yùn)動(dòng)響應(yīng)進(jìn)行數(shù)值模擬研究，以分析系泊系統(tǒng)的有效性。綜合考慮可能的作業(yè)海域、航程、氣候及綜合經(jīng)濟(jì)效益等因素影響，結(jié)合國(guó)內(nèi)外的發(fā)展現(xiàn)狀，遠(yuǎn)海后勤支持浮式碼頭被認(rèn)為是一種有效提高綜合作業(yè)保障能力的方法。在充分調(diào)研海上油氣作業(yè)后勤補(bǔ)給需求的基礎(chǔ)上，通過開展浮式碼頭功能體系研究及船型方案論證研究，建立浮式碼頭功能體系，確定浮式碼頭技術(shù)指標(biāo)，分別基于新造模式和現(xiàn)役船舶改造模式提出相應(yīng)的設(shè)計(jì)方案，并通過開展2種方案的經(jīng)濟(jì)性論證分

510290)浮式防波堤一般包括浮箱式浮式防波堤、浮筏式防波堤和其他類型防波堤[1]。浮式防波堤固定形式主要包括導(dǎo)樁式和錨鏈?zhǔn)絻煞N。關(guān)于浮式防波堤的研究，一般側(cè)重于透射系數(shù)和結(jié)構(gòu)形式的研究。透射系數(shù)可采用理論推導(dǎo)、經(jīng)驗(yàn)公式、數(shù)值模擬3種方法。其中數(shù)值模擬主要采用Fluent[2]、Ansys AQWA[3]、Flow 3D[4]等軟件；結(jié)構(gòu)形式研究，目前有單箱式、雙箱、浮箱加垂板、柔性結(jié)構(gòu)等形式。國(guó)內(nèi)關(guān)于浮式防波堤的研究比較多，多數(shù)是從結(jié)構(gòu)形式創(chuàng)新并進(jìn)行

30）0 引 言浮式棧橋作為一種接岸的水上交通通道，在沿海灘涂開發(fā)、遠(yuǎn)海島礁建設(shè)中發(fā)揮了巨大作用，運(yùn)動(dòng)響應(yīng)是其一項(xiàng)重要指標(biāo)。浮式棧橋的動(dòng)力特性分析方法與浮橋相似，王琮等[1]采用三維水彈性理論對(duì)一帶式舟橋進(jìn)行了水彈性響應(yīng)分析，主要研究了浮橋垂向位移響應(yīng)幅值分布特性；孫建群等[2]通過水動(dòng)力模型試驗(yàn)對(duì)多模塊浮橋在規(guī)則波作用下的水動(dòng)力響應(yīng)和彎矩分布進(jìn)行了研究，并用水彈性理論分析了橋節(jié)接頭、系泊系統(tǒng)等因素對(duì)浮橋彎矩分布的影響[3]。將浮橋簡(jiǎn)化為一彈性梁模型同樣是

內(nèi)?？恐饕蕾囉?span id="7v5bhxd" class="hl">浮式系船柱，該通航設(shè)施在浮力的作用下隨水位變化而上下浮動(dòng)，進(jìn)而滿足通航船舶安全系纜的要求。然而在實(shí)際使用過程中，受通航船舶大型化、系纜不規(guī)范、船舶進(jìn)閘速度過快、浮式系船柱被漂浮物卡住以及船閘灌泄水作用等因素影響，浮式系船柱所受系纜力易超出其設(shè)計(jì)允許值，導(dǎo)致其結(jié)構(gòu)發(fā)生破壞，進(jìn)而造成吊船、拉船入水、船體損傷甚至船員傷亡等重大安全事故[2-7]。因此，如何實(shí)現(xiàn)對(duì)船閘浮式系船柱系纜安全的快速評(píng)估，具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。目前，船閘浮式系船柱結(jié)構(gòu)主要通過

的重力式防波堤，浮式防波堤的提出為海洋工程的初期建設(shè)提供了經(jīng)濟(jì)有效的臨時(shí)掩護(hù)，具有受水深及海床條件的影響較小、環(huán)境友好、海水交換能力強(qiáng)、受潮汐變化影響小等優(yōu)點(diǎn)。王永學(xué)和王國(guó)玉系統(tǒng)地介紹了近幾十年來國(guó)內(nèi)外浮式防波堤結(jié)構(gòu)的研究進(jìn)展與工程應(yīng)用情況。討論了浮箱式、浮簡(jiǎn)式、浮筏式等類型的浮式防波堤結(jié)構(gòu)的消浪性能，波浪反射與透射系數(shù)的計(jì)算方法，相對(duì)寬度、相對(duì)水深、波陡等參數(shù)對(duì)浮式防波堤結(jié)構(gòu)透射系數(shù)的影響，分析了目前限制浮式防波堤結(jié)構(gòu)實(shí)際工程應(yīng)用的主要困難。宋憲倉和王樹

00072)引言浮式防波堤比傳統(tǒng)防波堤重量輕、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低，并且可自由放置，對(duì)基礎(chǔ)要求低。但浮式防波堤只能在波能較低的地區(qū)使用，不適合波能較高的地方。結(jié)構(gòu)形式對(duì)于浮式防波堤的消浪能力具有重要的決定作用，防波堤類型不同，消浪原理也會(huì)有差別。雖然浮式防波堤的研究在國(guó)內(nèi)外已經(jīng)有很多，各國(guó)學(xué)者也相繼提出了不同的結(jié)構(gòu)形式，但到目前為止，大規(guī)模應(yīng)用的地區(qū)很少。浮式防波堤尚處于研究、發(fā)展階段，消浪能力還不夠完善，只能用于臨時(shí)防浪。國(guó)內(nèi)外對(duì)浮式防波堤消浪性能的研究中，

MW（兆瓦）級(jí)浮式海上風(fēng)電制氫裝備，到2030年完成GW（吉瓦）級(jí)浮式海上風(fēng)電制氫裝備的開發(fā)和實(shí)證。據(jù)推算，生產(chǎn)綠氫的GW級(jí)浮式海上風(fēng)電制氫裝備每座的造價(jià)約為2萬億韓元（約合17.4億美元）。韓國(guó)海洋大學(xué)表示：“現(xiàn)有的油氣生產(chǎn)海工裝備需要在油氣田區(qū)才能生產(chǎn)綠氫，而浮式海上風(fēng)電制氫裝備只要有可再生能源風(fēng)能和水就能生產(chǎn)綠氫。韓國(guó)完全有能力依靠自身技術(shù)，實(shí)現(xiàn)在浮式海上風(fēng)電制氫裝備的制造、運(yùn)營(yíng)以及能源生產(chǎn)等領(lǐng)域的突破，并且可以向全球出口?！表n國(guó)海洋大學(xué)校長(zhǎng)都德熙

電市場(chǎng)逐漸飽和，浮式風(fēng)力機(jī)呈現(xiàn)出大型化、深?；陌l(fā)展趨勢(shì)。浮式風(fēng)力機(jī)受力復(fù)雜，其氣動(dòng)、水動(dòng)以及系泊之間存在更復(fù)雜的耦合關(guān)系，在考慮系統(tǒng)穩(wěn)定性的同時(shí)又要兼顧浮式風(fēng)力機(jī)的功率特性和經(jīng)濟(jì)性?；诠潭ㄊ斤L(fēng)力機(jī)或傳統(tǒng)海洋工程結(jié)構(gòu)體的計(jì)算方法無法完全滿足浮式風(fēng)力機(jī)的仿真需求。浮式風(fēng)力機(jī)氣動(dòng)預(yù)測(cè)方法主要包括動(dòng)量葉素法(BEM)、基于N-S方程的計(jì)算流體力學(xué)(CFD)方法以及渦流理論[1-2]。目前，大多數(shù)浮式風(fēng)力機(jī)工程計(jì)算軟件的氣動(dòng)模塊均基于BEM及其經(jīng)驗(yàn)修正模型[3]

0012)一、全浮式半軸常見的故障模式全浮式半軸作為驅(qū)動(dòng)橋總成的一個(gè)重要的組成部分,其主要功能是將主減速器力矩傳遞到輪邊。作為一個(gè)連接件,其常見斷裂、磨損、彎曲變形等故障。全浮式半軸的故障容易造成安全隱患,所以要對(duì)其進(jìn)行分析和研究工作。從上述故障型可以看出,主要損壞位置在其軸部,此部位為應(yīng)力集中區(qū)域,所以需要針對(duì)這個(gè)薄弱位置進(jìn)行加強(qiáng)。二、全浮式半軸的故障分析(一)故障信息在某礦區(qū)內(nèi),發(fā)生多起同類型全浮式半軸扭斷的故障,其斷裂位置主要集中在其軸部(φ64mm

發(fā)展的重點(diǎn)領(lǐng)域。浮式風(fēng)機(jī)(floating offshore wind turbine，F(xiàn)OWT)是海上風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的一種結(jié)構(gòu)形式。相較于陸上風(fēng)機(jī)或者海上固定式基礎(chǔ)風(fēng)機(jī)，浮式風(fēng)機(jī)具有更廣闊的應(yīng)用前景[1]。早在1972年美國(guó)麻省理工大學(xué)的Heronemus教授[2]就提出了浮式風(fēng)機(jī)的概念。此后的10年間，研究人員進(jìn)行了大量關(guān)于海上風(fēng)機(jī)的初步分析以及成本分析，但由于技術(shù)限制，直至20世紀(jì)八九十年代，人們也很少關(guān)注及應(yīng)用海上風(fēng)能[3]。直到20世紀(jì)90年代中期

，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的鋼制浮式檢修門在國(guó)內(nèi)水利閘門等水工建筑物檢修過程中十分常用，浮式檢修門主要通過浮門止水面和門槽緊密貼合密封后攔住外圍水，并將密封艙內(nèi)積水抽干后為施工檢修提供無水環(huán)境。這種操作技術(shù)下浮式檢修門的吊裝需要?jiǎng)佑猛弦反?，甚至是大型起重吊裝設(shè)備，有些船閘因所處環(huán)境受限，起重設(shè)備及拖船無法接近，影響和耽誤船閘正常檢修；此外，浮式檢修門主要在拖船的拖曳下并借助復(fù)雜的抽水、輸水裝置進(jìn)行上浮、下沉和定位，由于浮門質(zhì)量重、受風(fēng)浪及水位影響較大，定位過程十分耗時(shí)，

波堤分為固定式和浮式防波堤2 種，隨著人類逐漸向深遠(yuǎn)海邁進(jìn)，固定式防波堤造價(jià)急劇上升，阻斷洋流影響海洋生物等劣勢(shì)越來越明顯。與固定式防波堤相比，浮式防波堤因其適應(yīng)性好、建造維護(hù)成本低、對(duì)海洋環(huán)境影響小等優(yōu)勢(shì)得到越來越多的使用。但是，浮式防波堤在作為海洋平臺(tái)等海上結(jié)構(gòu)物消波減能掩體的同時(shí)，會(huì)受到嚴(yán)重的波浪砰擊載荷，對(duì)自身結(jié)構(gòu)安全產(chǎn)生威脅，在浮式防波堤的研究中，既要關(guān)注其消波能力的好壞，同時(shí)也不可忽視防波堤自身安全性能[3-5]。波浪砰擊問題最早出現(xiàn)在船舶領(lǐng)域

也由固定式轉(zhuǎn)變?yōu)?span id="vv5ppfn" class="hl">浮式。作為電力輸送、匯集的樞紐，浮式海上升壓站的安全性對(duì)海上風(fēng)電場(chǎng)的健康運(yùn)營(yíng)至關(guān)重要。相比于固定式升壓站，浮式海上升壓站在6自由度上的響應(yīng)更為明顯，這也給升壓站中的電氣設(shè)備帶來較大的安全隱患[1]。因此，需要在設(shè)計(jì)階段對(duì)浮式海上升壓站結(jié)構(gòu)進(jìn)行動(dòng)力響應(yīng)分析，進(jìn)而優(yōu)化其水動(dòng)力性能，保障浮式海上升壓站的平穩(wěn)運(yùn)行?；趧?shì)流理論，同船體等浮式結(jié)構(gòu)相同，浮式海上升壓站的運(yùn)動(dòng)常采用Cummins方程進(jìn)行描述[2]。為了求解Cummins方程得到浮式結(jié)構(gòu)的

首款專門用于設(shè)計(jì)浮式風(fēng)電水下系統(tǒng)的軟件，參與公司和機(jī)構(gòu)包括：已被殼牌收購(gòu)的法國(guó)浮式風(fēng)電開發(fā)商EOLFI、與上勘院簽訂過合作協(xié)議的可再生能源工程咨詢公司Innosea、美國(guó)電氣工程和數(shù)字仿真咨詢公司Capsim、軟件公司AbyssCAD、法國(guó)南特中央理工學(xué)院。過去浮式風(fēng)電的設(shè)計(jì)，無論是基礎(chǔ)、系泊還是電纜，全套借用海洋油氣行業(yè)的成熟軟件。但實(shí)際上，浮式平臺(tái)的耦合荷載、常見水深與海洋油氣平臺(tái)相去甚遠(yuǎn)。該軟件名為STATIONIS，可為系泊系統(tǒng)、陣列動(dòng)態(tài)電纜提供優(yōu)

要求。因此，新型浮式防波堤受到高度關(guān)注。江蘇科技大學(xué)“江蘇海洋經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展研究課題組”研究了新型浮式防波堤在推進(jìn)海洋經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展中的作用，提出了加快支持和應(yīng)用新型浮式防波堤的對(duì)策建議。一、 “十四五”是江蘇實(shí)現(xiàn)海洋經(jīng)濟(jì)強(qiáng)省的關(guān)鍵時(shí)期(一) 江蘇海洋經(jīng)濟(jì)規(guī)模持續(xù)增長(zhǎng)江蘇海洋經(jīng)濟(jì)持續(xù)增長(zhǎng)，發(fā)展態(tài)勢(shì)明顯向好。江蘇海洋經(jīng)濟(jì)2014年突破5 000億元大關(guān)后，2015年突破6 000億元大關(guān)，2017年突破7 000億元大關(guān)，2020年達(dá)到7 828億元，占江蘇

由固定式風(fēng)機(jī)變?yōu)?span id="55vfdl5" class="hl">浮式風(fēng)機(jī)。相比固定式風(fēng)機(jī)，浮式風(fēng)機(jī)距離海岸線更遠(yuǎn)，水深更深，會(huì)帶來成本控制方面的挑戰(zhàn)。但是，浮式風(fēng)機(jī)的商業(yè)化優(yōu)勢(shì)也十分明顯，主要體現(xiàn)在風(fēng)速常年穩(wěn)定、優(yōu)質(zhì)風(fēng)能比例高、風(fēng)機(jī)功率更大、風(fēng)電場(chǎng)開發(fā)空間局限性小和視覺污染少等方面。圖1為風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)成本隨水深的變化[1]，解釋了為控制成本，隨水深增加而使用浮式風(fēng)機(jī)的必然性。近幾年，歐洲浮式風(fēng)機(jī)的發(fā)展十分迅速，例如：2017年9月，世界上第一個(gè)商用浮式風(fēng)電場(chǎng)Hywind Pilot Park在英國(guó)Peter

5 000 t的浮式儲(chǔ)油裝置可以容納原油3.5 104bbl（注：1 bbl =0.158 988 m3，下同）。據(jù)報(bào)道，構(gòu)成儲(chǔ)罐的非金屬材料在原油和海水環(huán)境中可持續(xù)使用50年以上。該公司還認(rèn)為，浮式儲(chǔ)油裝置可以在幾周內(nèi)建成，而特大型油輪的建造時(shí)間為3年。Submarinergy公司表示：“隨著世界上儲(chǔ)油罐的耗盡，許多石油貿(mào)易商很難利用當(dāng)前的石油負(fù)價(jià)和更好的儲(chǔ)存選擇?！痹摴臼怯伞鞍l(fā)明了比相同重量的鋼強(qiáng)25倍的復(fù)合材料”的材料科學(xué)家成立的，它出售浮式儲(chǔ)油裝

國(guó)內(nèi)已建船閘中，浮式系船柱作為船舶通過船閘的系纜設(shè)備，廣泛應(yīng)用于船閘中，其結(jié)構(gòu)型式一般是由浮筒、滾動(dòng)裝置、系船架3部分組成[1]。由于近幾年船舶大型化發(fā)展速度很快，以前設(shè)計(jì)的浮式系船柱系纜高度和強(qiáng)度已不能滿足需要。國(guó)內(nèi)外許多學(xué)者一直在關(guān)注這方面的研究，在三峽船閘、葛洲壩船閘、京杭運(yùn)河船閘、廣西西江流域船閘等都有體現(xiàn)。李家熹[2]研究了浮式系船柱的使用和維護(hù)，提到了小車架導(dǎo)輪支架變形的問題；秦宏[3]研究了船舶大型化對(duì)船閘管理帶來的新挑戰(zhàn)，其中著重研究了如何

適應(yīng)深水的條件。浮式防波堤作為一種新型防波堤結(jié)構(gòu),有利于水體的交換，對(duì)沉積物和生態(tài)環(huán)境影響較小，工程造價(jià)受水深影響小，地基適應(yīng)性強(qiáng)，施工拆除相對(duì)方便，更適用于潮差大、土層松軟的海域。因此，浮式防波堤具有廣闊的應(yīng)用前景[1-3]。浮式防波堤結(jié)構(gòu)多種多樣，目前基本類型主要有浮筒式、浮箱式、水平板式等，為了提高浮式防波堤的消波效果，也有在基本結(jié)構(gòu)形式上加以改進(jìn)，通常采用増加反射面積、増?jiān)O(shè)阻尼結(jié)構(gòu)等措施。多浮箱式浮式防波堤與單浮箱式浮式防波堤相比，消波性能增加。沈

限制等優(yōu)勢(shì)，使得浮式海上風(fēng)力機(jī)成為開發(fā)利用風(fēng)能的必然選擇。然而，浮式海上風(fēng)力機(jī)是剛?cè)峄旌蠌?qiáng)非線性的多體系統(tǒng)，其動(dòng)力特性分析異常復(fù)雜。Jonkman等[1]開發(fā)了嵌入FAST的水動(dòng)力學(xué)計(jì)算模塊HydroDyn，建立了浮式風(fēng)力機(jī)氣動(dòng)-水動(dòng)-伺服-彈性全耦合計(jì)算模型，對(duì)5 MW駁船式浮式風(fēng)力機(jī)風(fēng)浪組合工況下的動(dòng)力特性進(jìn)行了分析。Bachynski等[2]利用非線性氣動(dòng)-水動(dòng)耦合程序Simo-Riflex-AeroDyn，分析了故障工況下TLP、Spar和半潛三種

引 言與其他海洋浮式結(jié)構(gòu)物相比，浮式生產(chǎn)儲(chǔ)油卸油裝置（Floating Production Storage and Offloading,FPSO）具有抗風(fēng)浪能力強(qiáng)、適應(yīng)水深范圍廣、儲(chǔ)/卸油能力大、可轉(zhuǎn)移和能重復(fù)使用等優(yōu)點(diǎn)，可用來分離油氣、處理含油污水、供電、供熱和儲(chǔ)存與運(yùn)輸原油產(chǎn)品，是集人員居住和生產(chǎn)指揮等功能于一體的綜合大型海上石油生產(chǎn)平臺(tái)。FPSO已在海上油氣田生產(chǎn)中得到廣泛應(yīng)用，是海洋工程船舶中的高技術(shù)產(chǎn)品[1]。為保證油田不停產(chǎn)，F(xiàn)PSO一般不

作用，因此，分析浮式防波堤運(yùn)動(dòng)性能，保證其安全顯得至關(guān)重要。毛偉清等[1]利用Frank源匯分布法和Grim切片理論分析在波浪作用下浮式防波堤的消波性能并預(yù)報(bào)了浮式防波堤在不規(guī)則波中的消波性能。周效國(guó)等[2]利用試驗(yàn)對(duì)透空式防波堤進(jìn)行了全面的分析，并說明其在港口建設(shè)中的應(yīng)用情況。董國(guó)海等[3]提出新式板-網(wǎng)浮式防波堤，并探索平板剛度、平板寬度、網(wǎng)衣數(shù)目等變量對(duì)消波效果的影響。賀大川等[4]發(fā)明水下板式-浮筒型防波堤，并分析其水動(dòng)力特性，并說明該結(jié)構(gòu)形式浮式

的標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化浮式島嶼設(shè)計(jì)項(xiàng)目——Space@Sea，獲得海上可持續(xù)、低成本工作空間。該項(xiàng)目由歐盟“地平線2020”研究計(jì)劃提供資金，為期3年，將研究最適合浮式島嶼的外形，以最大限度地減少運(yùn)動(dòng)。浮式島嶼將采用三角形設(shè)計(jì)，盡可能地提高模塊化設(shè)計(jì)的靈活性，在需要時(shí)可以增加或移除甲板空間和應(yīng)用模塊。研究人員還將設(shè)計(jì)一種共享的系泊解決方案，結(jié)合遠(yuǎn)程監(jiān)控和感測(cè)系統(tǒng)，降低安裝和維護(hù)成本。Space@Sea項(xiàng)目的浮式島嶼將研究農(nóng)業(yè)、運(yùn)輸和物流樞紐、能源中心，以及居住4

500)近年來，浮式防波堤結(jié)構(gòu)因造價(jià)低廉、易于搬遷、對(duì)地基要求不高，在許多水位變化較大、波浪小而陡的水域，得到了較廣泛的應(yīng)用[1]。隨著大型專業(yè)化碼頭的建立、各種娛樂港口的建設(shè)、養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，座底式防波堤越來越不能滿足經(jīng)濟(jì)、便捷、環(huán)保的要求，浮式防波堤的優(yōu)勢(shì)就慢慢體現(xiàn)出來。然而傳統(tǒng)浮式防波堤存在消浪效果相對(duì)較差、在惡劣天氣下的穩(wěn)定性不強(qiáng)等問題。因此，探討新型浮式防波堤結(jié)構(gòu)，探索浮式防波堤更強(qiáng)的消浪性能和在極端波浪下更高的穩(wěn)定性顯得十分必要。國(guó)內(nèi)外很多學(xué)者

水深的海域)；而浮式風(fēng)機(jī)可整體安裝和拖航,從而降低建造安裝費(fèi)用。在機(jī)組容量越做越大、近岸資源越用越少的情況下,浮式風(fēng)機(jī)將會(huì)是海上風(fēng)電未來發(fā)展的重點(diǎn)方向。1 與海上風(fēng)電相關(guān)的政策2010年,我國(guó)首個(gè)大型海上風(fēng)電項(xiàng)目—上海東海大橋海上風(fēng)電項(xiàng)目一期全部并網(wǎng)發(fā)電,采用固定式樁柱基礎(chǔ),總裝機(jī)容量102 MW,由此拉開我國(guó)大規(guī)模建設(shè)海上風(fēng)電的序幕。為加快海上風(fēng)電行業(yè)發(fā)展,國(guó)家近年來出臺(tái)了一系列與海上風(fēng)電規(guī)劃和建設(shè)相關(guān)的政策,見表1。《2017年中國(guó)風(fēng)電裝機(jī)容量簡(jiǎn)報(bào)》顯

，海洋風(fēng)機(jī)須采用浮式支撐平臺(tái)，這會(huì)給其帶來復(fù)雜的動(dòng)力響應(yīng)特點(diǎn)。自 1972年海上大型浮式風(fēng)機(jī)的概念[1]被提出以來，世界各國(guó)的相關(guān)研究人員在浮式風(fēng)機(jī)動(dòng)力性能方面開展了豐富的研究，包括風(fēng)機(jī)理論建模、數(shù)值計(jì)算、模型試驗(yàn)及海上實(shí)測(cè)等。由于海上風(fēng)浪流載荷的復(fù)雜耦合作用顯著及系泊系統(tǒng)、平臺(tái)基礎(chǔ)、塔架、機(jī)艙和葉片之間相互影響，使得其動(dòng)力性能分析十分復(fù)雜。此外，所需的研究技術(shù)也比傳統(tǒng)的固定式風(fēng)機(jī)和海洋工程浮式結(jié)構(gòu)物研究技術(shù)復(fù)雜得多。因此，對(duì)浮式風(fēng)機(jī)的動(dòng)力性能進(jìn)行研究是一

佚名浮式生產(chǎn)裝置市場(chǎng)正在逐漸復(fù)蘇，過去一年來浮式生產(chǎn)裝置新訂單已經(jīng)超過150億美元，達(dá)到了自2014年油價(jià)暴跌以來的最高水平。而未來5年，全球浮式生產(chǎn)裝置市場(chǎng)需求將達(dá)到124艘，總開支將達(dá)940億美元。市場(chǎng)研究咨詢機(jī)構(gòu)E n e r g y Maritime Associates（EMA）近期發(fā)布報(bào)告，根據(jù)EMA的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，在過去12個(gè)月，浮式生產(chǎn)裝置訂單總價(jià)值超過了150億美元；相比之下，2016年和2015年訂單價(jià)值分別為39億美元、59億美元，而20

70)?大型海上浮式結(jié)構(gòu)物的浮態(tài)穩(wěn)性分析沈 雁(江蘇海事職業(yè)技術(shù)學(xué)院 船舶與海洋工程系，江蘇 南京 211170)采用NAPA軟件，研究大型海上浮式結(jié)構(gòu)物的浮態(tài)穩(wěn)性。通過計(jì)算得出靜水力曲線的同時(shí)對(duì)其浮態(tài)特征進(jìn)行分析，在校核計(jì)算所設(shè)計(jì)大型浮式結(jié)構(gòu)物的穩(wěn)性要求基礎(chǔ)上，得出大型海上浮式結(jié)構(gòu)物的排水量隨著吃水的增加而增加，其穩(wěn)心垂向高度隨著吃水的增加而逐步降低。浮式構(gòu)筑物；浮態(tài)穩(wěn)性；靜水力曲線0 引言21世紀(jì)是海洋的世紀(jì)。我國(guó)擁有豐富的海洋資源，若建立海上超大型浮

0072)全潛式浮式風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)在不同風(fēng)況下的動(dòng)力特性研究丁紅巖1，2，3， 韓彥青3， 張浦陽1，2，3， 樂叢歡1，3(1. 天津大學(xué) 水利工程仿真與安全國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，天津 300072；2. 濱海土木工程結(jié)構(gòu)與安全教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室(天津大學(xué))，天津 300072；3. 天津大學(xué) 建筑工程學(xué)院，天津 300072)綜合半潛式、Spar式、張力腿式浮式風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)的特點(diǎn)，提出一種新型全潛式浮式風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)，并采用FAST軟件耦合水動(dòng)力-空氣動(dòng)力-控制系統(tǒng)-系泊系統(tǒng)

于LNG運(yùn)輸船、浮式存儲(chǔ)及再氣化設(shè)施（FSRU）、浮式天然氣液化生產(chǎn)設(shè)施（FLNG）等其他應(yīng)用GTT薄膜式儲(chǔ)罐的浮式LNG設(shè)施。與GTT的合作將有助于惠生為客戶提供全系列規(guī)格和類型的浮式LNG產(chǎn)品，進(jìn)一步提升惠生海工的領(lǐng)先市場(chǎng)地位。作為浮式LNG領(lǐng)域的先鋒，惠生在其先進(jìn)的中國(guó)建造基地實(shí)施了世界上第一艘駁船式FLNG和FSRU項(xiàng)目。同時(shí)，惠生也開發(fā)了LNG行業(yè)的全系列產(chǎn)品，包括浮式LNG生產(chǎn)設(shè)施、LNG配送船、LNG運(yùn)輸船、浮式LNG存儲(chǔ)及再氣化設(shè)施、浮式L

船的正式名稱是“浮式儀器平臺(tái)”，主要用來研究聲波信號(hào)、浪高、海洋水溫等。人們一開始想用潛艇來進(jìn)行數(shù)據(jù)收集，但潛艇在深水中停留時(shí)間過短，不利于持續(xù)測(cè)量。那石油鉆井平臺(tái)呢？更不行了，笨重的石油鉆井平臺(tái)移動(dòng)起來很費(fèi)力。所以，還是浮式儀器平臺(tái)最合適。經(jīng)過研究，人們發(fā)現(xiàn)，當(dāng)浮式儀器平臺(tái)垂直“倒立”時(shí)，非常穩(wěn)定，即使遭遇9米高的海浪，它在垂直方向上也只出現(xiàn)0.9米的移動(dòng)。好玩兒的是，為了讓浮式儀器平臺(tái)能在海上持續(xù)工作一個(gè)月，里面的各個(gè)物件，比如桌子、床、馬桶等必須也能

來越多的客戶尋求浮式儲(chǔ)油，這將有助于超大型原油輪獲得利用。Kevin Mackay表示，全球原油庫存將再增加3.7億萬桶，但今年大多數(shù)可用原油以及新原油存儲(chǔ)量已達(dá)到3.5億桶水平。在美國(guó)墨西哥灣，原油儲(chǔ)存問題正在日益嚴(yán)重，該地區(qū)目前共擁有2.51億桶原油庫存，然而陸上儲(chǔ)油設(shè)施只能存儲(chǔ)5000萬桶原油。因此，原油存儲(chǔ)空間的日益收緊導(dǎo)致原油交付持續(xù)延誤，也使得許多貿(mào)易商對(duì)大型油輪的浮式儲(chǔ)油更感興趣。Mackay表示，美灣地區(qū)詢問浮式儲(chǔ)油的越來越多，如果浮式儲(chǔ)油

全球首座浮式核電站于今年9月完工本刊訊 據(jù)悉，俄羅斯Baltiysky船廠預(yù)計(jì)將于2016年9月完成全球首座浮式核電站的建造工作。據(jù)外媒報(bào)道，俄羅斯副總理羅戈津（Dmitry Rogozin）表示，這座浮式核電站的原子反應(yīng)堆將與沿?；A(chǔ)設(shè)施連接，能夠通過電纜為任何一個(gè)北極城市提供電力。自2000年代初以來，俄羅斯一直在考慮建造一支類似的浮式核電站組成的船隊(duì)。2007年，首座浮式核電站“Akademik Lomonosov”號(hào)開始建造，然而，由于建造工作出現(xiàn)

測(cè)船的正規(guī)名稱是浮式儀器平臺(tái)。很多人直到現(xiàn)在才知道這個(gè)怪異的家伙，其實(shí)早在半個(gè)世紀(jì)前的1962年，它就建成投入使用了，主要用來研究聲波信號(hào)、浪高、海洋水溫和密度等。因?yàn)?span id="nblz5vb" class="hl">浮式儀器平臺(tái)要用來研究聲波信號(hào)，所以沒有設(shè)置任何影響數(shù)據(jù)收集的機(jī)器，包括引擎。它需要拖船把它拖曳至目的地，才能進(jìn)行數(shù)據(jù)收集。為什么不找其他的替代方式呢，比如潛艇？半個(gè)世紀(jì)前，浮式儀器平臺(tái)的建造者們也是這么想的，但是用“白魚級(jí)”潛艇SS-318試了幾回后，發(fā)現(xiàn)不行。一是海浪對(duì)潛艇的影響比較大，

利用的不斷增加，浮式防波堤作為一種新型的防波堤逐漸取代了傳統(tǒng)類型的浮式防波堤。較傳統(tǒng)型浮式防波堤而言，它具有重量輕、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、造價(jià)便宜以及對(duì)地基的要求低等特點(diǎn)。此外，浮式防波堤海水交換能力較強(qiáng)，對(duì)于工作水域的整體性和生態(tài)環(huán)境的影響不大，不會(huì)造成水流的改變以及泥沙的沉積。對(duì)于浮式防波堤的運(yùn)輸方式很多，濕拖則是其中的一種，即利用拖船對(duì)浮式防波堤進(jìn)行拖航。而拖航阻力的大小則直接影響到拖航過程的經(jīng)濟(jì)、安全，所以對(duì)于浮式防波堤的拖航阻力的數(shù)值模擬與試驗(yàn)十分重要。1

未來數(shù)年，全球浮式鉆井平臺(tái)（包括半潛式鉆井平臺(tái)和鉆井船）船隊(duì)將迎來有史以來最大的一波拆解潮。挪威調(diào)查研究公司Rystad Energy日前預(yù)測(cè)，由于海上鉆井市場(chǎng)活動(dòng)減少，將有88座浮式鉆井平臺(tái)售出拆解。Rystad Energy稱，盡管近期石油價(jià)格穩(wěn)定在每桶65美元左右，但石油公司鉆井活動(dòng)減少仍將導(dǎo)致浮式鉆井平臺(tái)需求持續(xù)下滑；2015年，浮式鉆井平臺(tái)需求預(yù)計(jì)將下滑10%，從去年的262座降至236座；2016年，需求還將繼續(xù)下滑7%，降至220座。與此同時(shí)

個(gè)月來全球報(bào)廢的浮式鉆井平臺(tái)（包括半潛式鉆井平臺(tái)和鉆井船）已經(jīng)達(dá)到32座，然而，還有超過100座浮式鉆井平臺(tái)需要撤出市場(chǎng)。Cowen & Co的數(shù)據(jù)顯示，浮式鉆井平臺(tái)日租金已經(jīng)下滑了50%，而自升式鉆井平臺(tái)日租金也已下滑30%至40%。僅僅在過去6個(gè)月里，報(bào)廢的浮式鉆井平臺(tái)數(shù)量就已達(dá)約32座，報(bào)廢數(shù)量達(dá)到過去10年來的最高水平。與此同時(shí)，自去年6月以來閑置浮式鉆井平臺(tái)數(shù)量也已從9座大幅增加至25座，其中數(shù)座閑置鉆井平臺(tái)也可能售出拆解。該公司預(yù)計(jì)，到2016

術(shù)論壇大伙房水庫浮式攔污柵設(shè)計(jì)施工方案分析吳長(zhǎng)江(遼寧潤(rùn)中供水有限責(zé)任公司，沈陽 110166)水庫攔污柵設(shè)計(jì)主要根據(jù)實(shí)際情況需要進(jìn)行合理設(shè)計(jì)，經(jīng)過實(shí)際分析大伙房水庫采用了浮式攔污柵對(duì)水庫進(jìn)行攔污。文章以大伙房水庫浮式攔污柵為例，論述了浮式攔污柵在大伙房水庫水利工程中的應(yīng)用，并提出浮式攔污柵的設(shè)計(jì)方案，介紹了浮式攔污柵設(shè)計(jì)方案中選址、設(shè)計(jì)原則、布置、設(shè)備組成以及對(duì)大伙房水庫浮式攔污柵荷載進(jìn)行計(jì)算，這種浮式攔污方法可以為受水面漂浮物困擾的水庫選擇試用。大伙房

我國(guó)首個(gè)浮式LNG（液化天然氣）項(xiàng)目——中海油天津浮式LNG對(duì)外輸氣量已超過1×108m3，在一定程度上緩解了天津市冬季天然氣緊缺及京津冀的大氣污染壓力，優(yōu)化了能源結(jié)構(gòu)。據(jù)了解，截至目前，位于天津港南疆港區(qū)的中海油天津浮式LNG對(duì)外輸氣已達(dá)1.017×108m3，突破了1×108m3大關(guān)。作為國(guó)內(nèi)首個(gè)浮式LNG項(xiàng)目，天津LNG項(xiàng)目的建設(shè)和平穩(wěn)運(yùn)行填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)浮式LNG領(lǐng)域的空白，滿足了京津冀地區(qū)對(duì)天然氣等清潔能源的迫切需求。這些天然氣應(yīng)用于居民用氣，工業(yè)、商