海洋油气立管疲劳试验方法

作为海洋油气开发的关键设备，立管（隔水管）面临疲劳失效风险。为了准确预报并提高立管疲劳寿命，需要对立管进行疲劳试验。针对海洋立管疲劳试验，评述国外在这方面的研究成果，总结适用于海洋立管的疲劳试验方法，阐明不同试验方法的试验原理、试验机模型、优缺点及使用情况，尤其对轴向拉伸疲劳试验法和共振弯曲疲劳试验法给予关注。最后根据调研结果确定立管材料和结构疲劳试验方法及相应的试验参数，可为我国立管疲劳试验机设计及疲劳试验提供参考。

滩海老龄平台延寿评估技术研究

针对平台老龄化日益严重的趋势，研究了滩海老龄平台延寿评估技术。根据滩海老龄平台的特点，提出老龄平台设计水平分析、极限承载能力分析与剩余寿命预测的廷寿评估流程，并对流程中每一个阶段的具体评估方法进行了详细阐述；最后将该延寿评估流程应用于我国一滩海老龄平台廷寿评估中，结果表明该技术具有良好的适用性，能够为目前大量老龄平台的延寿评估提供指导。

海洋平台预警信号处理系统研发

对于海洋平台结构的监测与预警数据而言，利用单一信号处理方法很难获得令人满意的结果，而多种方法的融合使用才是分析信号的有效手段。结合海洋平台结构特点，基于MATLABGUI功能，通过多种信号处理方法的有效集成，开发海洋平台预警信号处理系统。借助该系统，用户可通过界面操作的方式，有选择性地组合应用多种方法对监测到的声发射或振动信号数据进行分析处理，实现结构健康状态的快速识别与预警。通过实验数据对系统功能进行了验证。实验证明，该系统在信号处理和健康预警方面具有良好的应用性和准确性。

自升式海洋平台齿轮齿条升降装置有限元分析

齿轮齿条传动装置是关系到自升式海洋平台整体安全性能的关键因素之一。在基于Solidworks软件建立的齿轮齿条整体模型中导入Abaqus软件，应用Abaqus／Explicit动态接触分析方法对齿轮齿条装置啮合过程进行精细动态接触分析，得到不同压力角和和不同啮合状态下，齿轮齿条应力分布、接触面积以及最大接触应力的时间历程变化曲线，并揭示了小齿轮和齿条沿齿轮厚度方向接触应力及弯曲应力的变化规律。分析结果表明：齿轮齿条处于单齿啮合状态下，节圆附件接触应力约是双齿啮合状态下的2倍；沿齿轮齿条厚度方向的接触应力与弯曲应力均表现出相应的变化规律；随着压力角的增加，齿轮齿条接触面积增加，齿轮齿条最大接触应力减小。

基于ALGOR的近海平台延寿静力评估

基于检测得到的腐蚀减薄、桩基冲刷、海生物附着等服役损伤，建立海洋延寿平台结构有限元模型。依据平台工程地质勘察资料，建立桩-土作用非线性系统模型，采用ALGOR软件进行平台静力评估。分析可能同时作用于平台的各种载荷，按平台结构受力最不利的情况进行组合，得到34种基本工况，65种组合工况，共计99种计算工况。依据静力评估结果，采用浅海固定平台规范进行平台结构强度校核。校核结果表明：平台最初设计较为保守，到达设计寿命后仍满足延寿5年的要求，平台极限冰载荷工况为最不利工况，此时构件最大U．C．为0．95，严重冰情时需要加强平台监控。

辅助管线对深水钻井隔水管涡激振动影响分析

基于RNG κ-ε湍流模型与动网格技术，针对钻井隔水管在海洋环境中的实际雷诺数范围，考虑辅助管线的作用对管柱涡激振动进行数值模拟，研究带辅助管线的深水钻井隔水管涡激振动响应特性，并与单个圆柱的响应结果进行对比。研究发现辅助管线使隔水管最大振幅对应的约化速度后移，减小了隔水管在流速较小的海况下发生涡激破坏的可能性，辅助管线与主管之间的相互作用使各管线升力系数出现多频响应，降低了主管的升力系数幅值，考虑海流方向的多变性，辅助管线对钻井隔水管涡激振动具有一定抑制作用，所得结论验证了深水钻井隔水管系统现场作业时上部裸单根配置应用的合理性。

基于交流电磁场正交激励阵列的斜裂纹检测仿真

交流电磁场检测技术（ACFM）由于其独特的优势，十分适合于海洋结构尤其是水下结构物缺陷检测。借助电磁场瞬态仿真技术，对ACFM正交激励阵列探头进行建模和瞬态分析，并在此基础上，开展ACFM正交激励阵列探头对不同角度斜裂纹检测的仿真实验研究。结果表明：该激励阵列能够产生幅值稳定、方向周期性变化的均匀旋转磁场，对于不同角度的斜裂纹均具有较高的检测灵敏度，有效地突破感应磁场方向对ACFM检测的限制，实现任意方向裂纹的高灵敏度检测，具有较强的理论研究价值和实际意义。