1、海洋工程学科前沿,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。,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； 2
2、050年前后，拓展到全球公海 。,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。 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。,（3）为国防安全保障作出贡献,研究中的美国海军移动基地(VLFS),二、海洋工程的前沿技术问题,波浪发电装置,五万吨级渤海友谊号FPSO,深海平台关键技术 新
3、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,立柱式平台（SPAR）,张力腿平台, 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。,TLP与FPSO联合生产系统,Spar湿拖运输,（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
4、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,TLP立管,墨西哥湾水下立管布置照光处为吸油装置,采油立管,(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； 深海多点系泊系统 深海系泊系统阻尼
5、、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,深海平台系泊,Spread mooring,(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。,谢谢,
