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基于AHP-模糊综合评价的海上风机基础状态评估

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中国海洋平台 2024年第3期39卷 7-14,34页

作者：李志川孙兆恒刘子梁李宁张庆巍杜尊峰渤海石油航务建筑工程有限责任公司天津300452 天津大学建筑工程学院天津300354

为掌握服役时期的海上风机基础状态并对海上风机基础状态进行评估,提出一套结合故障树分析(Fault Tree Analysis,FTA)法、层次分析(Analytic Hierarchy Process,AHP)法和模糊综合评价法的海上风机基础状态评价模型。针对导管架式海上风... 详细信息

为掌握服役时期的海上风机基础状态并对海上风机基础状态进行评估,提出一套结合故障树分析(Fault Tree Analysis,FTA)法、层次分析(Analytic Hierarchy Process,AHP)法和模糊综合评价法的海上风机基础状态评价模型。针对导管架式海上风机基础,考虑海洋腐蚀和海底冲刷,通过p-y曲线法模拟桩-土相互作用,在风浪流载荷的作用下进行动力响应分析,采用故障树对其失效模式进行分析,确定评价指标,构造判断矩阵计算指标权重,运用模糊综合评价法对各指标和整体进行评价。该模型结合各评价方法的优点,使评价结果更有说服力,可为海上风电场运行维护管理提供技术参考。

关键词：海上风机基础故障树分析层次分析模糊综合评估

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海上平台导管架腿柱结构强度和稳定性分析

中国海洋平台 2024年第3期39卷 46-51页

作者：李清明陈第一祁雷李宁孙兆恒刘子梁中海石油(中国)有限公司湛江分公司广东湛江524057 华南理工大学海洋科学与工程学院广东广州511442 中海油能源发展股份有限公司清洁能源分公司天津300456

根据南海北部大陆西区气田的分布情况,为更经济和绿色地增加气田的产量,需要新增立管连接2个气田平台。以支撑平台导管架的腿柱结构为研究对象,采用7套复合材料背负式管卡安装立管,并考虑腿柱实际受载工况,分析当管卡在不同位置时导管... 详细信息

根据南海北部大陆西区气田的分布情况,为更经济和绿色地增加气田的产量,需要新增立管连接2个气田平台。以支撑平台导管架的腿柱结构为研究对象,采用7套复合材料背负式管卡安装立管,并考虑腿柱实际受载工况,分析当管卡在不同位置时导管架腿柱结构强度和屈曲稳定性。借助所构建的SACS计算模型,验证在水深88 m下,采用7套复合材料背负式管卡时,海洋平台导管架腿柱结构的安全性和可靠性,为在相同工作环境下平台腿柱结构的设计提供参考。

关键词：导管架腿柱结构复合材料背负式管卡强度稳定性

新型海上风电基础地基冲刷深度试验研究及床面剪切力分析

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水道港口 2023年第5期44卷 786-793页

作者：孙兆恒祁雷郭奇李宁于通顺曾兴井章誉天渤海石油航务建筑工程有限责任公司天津300452 中国海洋大学工程学院青岛266100 重庆市垫江县水利局重庆408300

海洋环境作用下海上风电基础周围海床会产生显著冲刷,冲刷深度过大会严重影响风电结构体系的安全。复合筒型基础是一种新型的浅基础,其对冲刷的敏感性更大。以新型的海上风电复合筒型基础为研究对象,开展了波流作用下基础周围地基冲刷... 详细信息

海洋环境作用下海上风电基础周围海床会产生显著冲刷,冲刷深度过大会严重影响风电结构体系的安全。复合筒型基础是一种新型的浅基础,其对冲刷的敏感性更大。以新型的海上风电复合筒型基础为研究对象,开展了波流作用下基础周围地基冲刷特征的物理模型试验,探究了基础周围海床的冲刷变化规律及最大冲刷深度,基于波流-复合筒型基础-地基相互作用的数值模型分析了海床表面剪切力的分布特征,考察了最大冲刷深度与最大床面剪切力的关联性。研究结果表明:波流作用下复合筒型基础最大冲刷位置位于基础后方、毗邻基础的位置,最大冲刷深度随波高、周期、流速的减小而减小,基础周围海床最大冲刷深度与其最大床面剪切应力的分布有一定的相关关系。

关键词：波流作用复合筒型基础冲刷试验平衡冲刷深度床面剪切力

基于SIMULINK仿真的海上风电用海缆行波法故障定位

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电线电缆 2024年第4期67卷 37-41页

作者：孙兆恒李宁祁雷张永明杨建军朱嵘华渤海石油航务建筑工程有限责任公司天津300452 宁波东方电缆股份有限公司宁波315000 浙江大学海洋学院舟山316021

随着海上风电产业的迅速发展,大量海缆被应用于海上风电场中,承担信息与电力的传输任务。海缆出现故障将严重影响海上风电场的正常运行,对海缆进行故障定位研究具有重要意义。基于SIMULINK仿真平台,模拟海缆不同故障类型下的行为;同时,... 详细信息

随着海上风电产业的迅速发展,大量海缆被应用于海上风电场中,承担信息与电力的传输任务。海缆出现故障将严重影响海上风电场的正常运行,对海缆进行故障定位研究具有重要意义。基于SIMULINK仿真平台,模拟海缆不同故障类型下的行为;同时,模拟特定位置故障,并利用行波法提取故障后的暂态行波信号获得正向和反向行波。采用单端行波定位和双端行波定位两种算法,依据行波到达时间差可确定故障位置。结果显示,单端行波法和双端行波法均能够有效定位故障,其中双端行波法的定位精度更高,故障点距离测量端较远时定位结果更加准确。

关键词：海上风电海缆故障定位行波法

海上风电单桩基础冲刷护圈防护性能的数值模拟研究

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海岸工程 2024年第2期43卷 129-141页

作者：祁雷李宁朱魁星孙兆恒王泽可杨继旺王俊荣渤海石油航务建筑工程有限责任公司天津300450 中国海洋大学工程学院山东青岛266100 中共天津市北辰区委网络安全和信息化委员会办公室天津300400

海上风电桩基普遍存在的地基冲刷问题严重影响风电基础结构的安全,因此有必要对海上风电桩基的防护措施进行深入研究。采用数值模拟的方法,对单向流条件下单桩基础冲刷护圈的防护性能展开研究,在FLOW-3D软件中建立了水流-桩基-海床相互... 详细信息

海上风电桩基普遍存在的地基冲刷问题严重影响风电基础结构的安全,因此有必要对海上风电桩基的防护措施进行深入研究。采用数值模拟的方法,对单向流条件下单桩基础冲刷护圈的防护性能展开研究,在FLOW-3D软件中建立了水流-桩基-海床相互作用数值模型,分析了护圈直径和安装高度两个参数对于冲刷的影响,并根据数值模拟计算结果,给出了安装在护圈防护下冲刷深度的预测公式。研究发现:相同直径的护圈距离床面越近防护效率越高,安装高度为0.04 m时冲刷深度减少50%,安装高度为0 m时的防护效率最高,护圈防护存在失效区域,当护圈距离床面过高时,护圈基本失去防护功能。对于紧贴床面安装的护圈,直径越大,护圈的防护效率越好,护圈直径为0.30 m和0.35 m时,冲刷深度减少均大于50%,但超过一定限度后,随着护圈直径的增加,达到冲刷平衡的时间也相应的增加,但护圈的防护效果几乎没有变化。

关键词：单桩基础局部冲刷数值模拟护圈

波浪作用下海上风电桩基冲刷复合防护方法试验

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中国海洋平台 2024年第4期39卷 11-18页

作者：李宁祁雷孙兆恒李永成于通顺王泽可王俊荣渤海石油航务建筑工程有限责任公司天津300452 中国海洋大学工程学院山东青岛266100 资中县水利局四川内江641200

为探究海上风电基础有效的冲刷防护方法,针对某实际工程在波浪作用下的冲刷防护,分别提出抛石与柔性幕布、仿生水草与抛石、水平隔板与套筒等3种复合防护方法,并在波浪水槽中开展冲刷物理模型试验,分析不同防护手段作用下桩基周围的冲... 详细信息

为探究海上风电基础有效的冲刷防护方法,针对某实际工程在波浪作用下的冲刷防护,分别提出抛石与柔性幕布、仿生水草与抛石、水平隔板与套筒等3种复合防护方法,并在波浪水槽中开展冲刷物理模型试验,分析不同防护手段作用下桩基周围的冲刷形态和最大冲刷深度。结果表明:柔性幕布可减小抛石单独作用时下潜流和马蹄涡对床身的剪切作用并减少床身砂石的流失;仿生水草可起到类似的作用,同时可减小正向流速和防止二次冲刷的作用;套筒可弥补水平隔板单独作用时水平隔板边缘易受冲刷的缺点。3种防护方法在波浪作用条件下的冲刷防护效果均较好,且水平隔板与套筒的复合防护方法效果最佳。

关键词：桩基础防冲刷抛石柔性幕布仿生水草

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海上风电基础阴极保护技术研究

装备环境工程 2024年第1期21卷 89-95页

作者：和一帆金曦孙吉星王晖瑜秦铁男孙兆恒陈武黄渤徐云泽中海油常州涂料化工研究院有限公司江苏常州213016 大连科迈尔海洋科技有限公司辽宁大连116024 渤海石油航务建筑工程有限责任公司天津300450 大连理工大学辽宁大连116024

目的探究外加单一电流阴极保护(Impressed Current Catholic Protection,ICCP)系统、单一牺牲阳极保护(Sacrificial Anode Cathodic Protection,SACP)系统以及SACP与ICCP系统联合保护3种工况下对海上风电基础的最优保护方案。方法通过对3种工况进行数值模拟计算,对比不同工况下阴极保护系统对风电基础的保护效果。确定最优工况后,构建大比尺模型对最佳工况进行该工况下的实海测试实验。结果单一SACP、单一ICCP系统以及SACP与ICCP系统联合保护3种工况下,风电基础保护电位区间分别为–926~–881 mV、–1 018~–985 mV和–984~–963 mV。实海测试实验中,导管架电位分布为–1 029~–912 mV。数值模拟结果与实验结果基本一致。结论当SACP与ICCP系统联合保护时,保护效果最好。随着输出电流的逐步增大,风电基础模型逐步趋于过保护状态。

关键词：海上风电基础牺牲阳极阴极保护外加电流阴极保护数值模拟耦合作用实海测试

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砂土海床中拖曳锚–锚链一体化大变形有限元贯入分析

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力学与实践 2025年第6期46卷 1192-1200页

作者：李书兆李辉易丛郭鹏吴初恒张友虎中海油研究总院有限责任公司北京 100028 东南大学土木工程学院南京 211100

海上风电设施正经历由近海到深远海，由固定式到漂浮式的发展过程。拖曳锚作为一种成本低，承载效率高的系泊基础，在漂浮式海工结构的系泊中应用广泛。对于拖曳锚在砂土中的安装贯入轨迹，目前还没有成熟的设计方法。本文提出了一种基... 详细信息

海上风电设施正经历由近海到深远海，由固定式到漂浮式的发展过程。拖曳锚作为一种成本低，承载效率高的系泊基础，在漂浮式海工结构的系泊中应用广泛。对于拖曳锚在砂土中的安装贯入轨迹，目前还没有成熟的设计方法。本文提出了一种基于耦合欧拉-拉格朗日法(coupled Eulerian-Lagrangian, CEL)的大变形有限元分析方法，通过对锚链的几何形态进行了合理简化并采用合适的锚链连接器，建立了拖曳锚-锚链的一体化大变形贯入过程有限元分析模型。通过与物理模型试验的结果对比表明，本文提出的拖曳锚-锚链一体化大变形有限元分析方法表现出较好的可靠性与准确性，为深入研究砂土中拖曳锚贯入行为提供了有力工具。

关键词：拖曳锚耦合欧拉-拉格朗日法大变形有限元分析贯入轨迹砂土

慢性移植性肾病大鼠尿液中结缔组织生长因子的检测价值

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中华医学杂志 2010年第28期90卷 1999-2003页

作者：罗光恒孙兆林夏术阶贵州省人民医院泌尿外科贵阳550002 上海交通大学泌尿外科研究所

目的探讨尿液中结缔组织生长因子（CTGF）成为慢性移植性肾病（CAN）的分子标记的可能性。方法改良Kamada法建立雄性F344→Lewis大鼠原位同种异体CAN模型，同时设定假手术组作为对照。分别测定移植后4、8、12和16周的血清肌酐和移植肾的... 详细信息

目的探讨尿液中结缔组织生长因子（CTGF）成为慢性移植性肾病（CAN）的分子标记的可能性。方法改良Kamada法建立雄性F344→Lewis大鼠原位同种异体CAN模型，同时设定假手术组作为对照。分别测定移植后4、8、12和16周的血清肌酐和移植肾的Banff评分；Western印迹测定移植肾CTGF的表达变化；间接酶联免疫吸附试验测定血液和尿液中CTGF的表达变化；每个时间点，模型组6只大鼠，假手术组3只大鼠。对尿CTGF变化与CAN的进程进行相关性分析。结果4、8、12和16周模型组大鼠血清肌酐和移植肾的Banff评分逐渐升高，具有时间依赖性。模型组移植后肾组织中CTGF蛋白表达在术后4、8、12、16周分别为0．55±0．02、0．80±0．03、0．90±0．03和1．14±0．11，均明显高于假手术组（0．33±0．05，均P〈0．01）。模型组尿液和血清中CTGF表达从术后4周开始出现，高水平的表达保持到术后16周；尿液中CTGF在术后4、8、12和16周分别是（2．9±0．7）、（12．9±3．6）、（32．3±11．4）和（31．0±8．9）ng／mg肌酐，均明显高于假手术组[（0．7±0．3）ng／mg肌酐，均P〈0．01]。尿CTGF与血清肌酐（r=0．848）、Banff评分（r=0．874）和移植。肾中CTGF表达（r=0．747）均具有明显的相关性（均P〈0．01）。结论CTGF在CAN的的进程中可能扮演了重要角色，尿CTGF可以成为CAN的分子标记。

关键词：肾移植尿结缔组织生长因子慢性移植性肾病