海洋纤维增强热塑性立管极限承载拉力预测方法

海洋新型纤维增强热塑性立管因其可盘卷、耐腐蚀、耐疲劳和轻质化等优点,在深水油气开发中应用前景十分广阔。热塑性立管具有复合材料的各向异性、受力耦合效应及复杂的本构关系,且承受浮体运动和复杂海洋环境载荷,其失效模式尚未明确。针对轴对称载荷作用下纤维增强热塑性立管极限承载力问题,进行热塑性管稳态热传导和热应力的理论推导,求解了稳态温度和应力分布,首次给出了在任意温度载荷作用下管体径向位移的解析解,并直接求解其径向、轴向、环向和剪切应力。采用各向同性层Von Mises和各向异性层最大应力（Max Stress）准则或Tsai-Hill准则判定热塑性管的失效,基于应力分布、失效准则和二分法计算了热塑性管的极限载荷。温度载荷、纤维铺设角度和径厚比对管道的应力分布影响显著。不同温度载荷会改变失效指数沿径向的变化趋势,增大轴向拉力将增大热塑性管的失效指数,选用不同的失效准则在管体失效判定上存在一定的差异。热塑性管温度越低、纤维铺设角越小及径厚比越大,管道对轴向拉伸载荷的承载能力越强。     

多连通域浮式平台波浪载荷水池模型试验研究

大型多连通域浮式平台的典型代表是大型海上旅游浮式综合体,依据概念设计,开展大型多连通域浮式平台的波浪载荷水池模型试验研究,试验对不同海况下4种典型多连通域浮式平台方案进行波浪载荷测量,包括剖面的垂向弯矩、水平弯矩和扭矩等,通过观察试验现象和分析测量数据,获得了不同方案大型多连通域浮式平台的波浪载荷特性。试验结果表明：由于平台质量大、振动阻尼大,所以高频载荷成分小;平台在自由状态下载荷值基本都小于平台只释放垂荡状态载荷值;在方案四高波高状态下,平台波浪载荷的高频成分包含了波浪的非线性、约束柱与平台之间的耦合、平台自身的高频振动等。研究成果可为大型海上旅游浮式综合体的结构设计提供设计载荷输入,支撑平台的强度校核评估。     

主编手记

深海的吸引力是无穷无尽的,因此人们从未停止过探索深海的步伐。在人类不断向着深海挺进的过程中,中国人的身影越来越挺拔起来。7000米的深度,原本是不可想象的,而它现在对于中国的海洋科技工作者来说,已经是一座被逾越的高峰。到目前为止,已经探明的地球海洋最深处在马里亚纳海沟,那里过万米的深处也已经留下了人类     

利用海洋微藻制备生物柴油的研究进展

世界能源危机和环境问题的日益加剧,使越来越多的人开始关注到清洁的可再生能源。生物柴油是一种新兴的可再生生物质能,清洁环保,易生物降解,燃烧后排放的氮氧化物和CO2少,且可直接用于现有的柴油发动机,因此成为了一种良好的化石燃料替代物[1]。     

莫霍界面的性质

本文綜述了当前对莫霍界面性貭的学說,列举了相变学說所遇到的困难。根据新近地震面波和体波所获得有关地幔頂部速度分布的资料,进一步探討了莫霍界面的性貭,所得的結論为: （1）大陆和海洋的莫霍界面都不是相变面; （2）地幔頂部沿深度方向不可能由均勻物貭所組成,低速带的形成与物貭的組成有关; （3）大陆和海洋的地幔頂部,其差异主要在于低速带頂面位置的不同,大陆的較深,海洋的較浅; （4）根据放射性含量的測定,組成地幔頂部的物貭可能是榴輝岩与其他超基性岩石的混合物,其速度受溫度的影响不大。     

国内外海洋测绘技术体系的比较与思考

比较国内外海洋测绘技术体系,发现:①综合性的海洋测绘技术体系正在形成;②数据表示已发生了质的改变,导致GIS理论的突破与产品的换代;③海洋测绘数字产品正向融合、同一的数字海洋地理环境的方向演变.     

利用FHT法反演海洋重力

从快速 Hartley变换 (FHT)基本概念入手 ,给出了 Hotine核在平面近似、球面近似、Molodenskii近似下的反演模型。另对 FHT处理中所需的坐标转换以及边缘效应等问题加以讨论。同时 ,为了改善长波特性的重力场信息 ,利用 M阶次的参考重力场对上述 Molo-denskii模型进行了改化。     

海上风电多源勘测数据三维一体化管理系统设计及实现

多源异构的海上风电勘测数据是海上风电场建设和后期运行维护的重要基础数据。基于GIS技术对海上风电勘测数据一体化管理系统进行了设计,实现了风电场多波束、侧扫声纳、管线路由的三维可视化表达。该系统通过三维一体化风电场勘测数据管理,可以有效辅助风电设计工作和运行维护工作,也可为同类海洋勘测数据管理系统的设计与开发提供一些参考。     

海岛礁及周边复杂环境动态三维建模

对海岛礁及周边包括海浪、潮汐、潮流、温度等在内的复杂环境要素及其特点进行了分析。针对海洋复杂要素的特点,提出了适用于海洋高动态的面向可细分对象的时空数据模型,能够有效地对高动态及交互性较强的对象进行建模。以舟山群岛附近海域为例,对海岛礁及周边复杂环境进行了动态三维建模,并在Geoglobe等平台上进行了验证。实验表明,该模型对海岛礁及周边复杂环境建模有较好的实用性。