海洋脐带缆国产化关键设计技术与工程应用研究

海洋脐带缆是连接浮式生产系统及海底生产设施的关键装备.然而,深远海区域海况恶劣,脐带缆为大细长比的柔性结构,失效模式特殊,加强设计技术十分复杂.我国脐带缆核心设计技术几近空白,长期被国外垄断.本文构建了"刚柔并济"的脐带缆设计优化理论,揭示了多材料复合、多构件螺旋缠绕的脐带缆结构关键力学行为失效机理,形成了面向不同水深服役要求的脐带缆设计技术.开发了脐带缆多功能协同的设计软件,发明了脐带缆结构测试验证技术,建立了室内原型脐带缆综合测试系统.开发了不同水深脐带缆安装技术,突破了铺设中过弯失效的防护难题并形成产业示范.相关研究工作为国产化脐带缆的研制提供了设计理论、分析技术和性能验证设备,保障了脐带缆设计、测试和应用技术的自主可控.