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海洋环境灾害作用与结构安全防护
  • 项目名称:海洋环境灾害作用与结构安全防护
  • 项目类别:创新研究群体科学基金
  • 批准号:51221961
  • 申请代码:E0910
  • 项目来源:国家自然科学基金
  • 研究期限:2013-01-01-2015-12-31
  • 项目负责人:滕斌
  • 负责人职称:教授
  • 依托单位:大连理工大学
  • 批准年度:2012
中文摘要:

本研究群体以"长江学者奖励计划"特聘教授滕斌为学术带头人,群体中有院士2人,国家杰出青年基金获得者3人,4人入选教育部"跨世纪人才"和"新世纪优秀人才"计划。群体成员在海岸和海洋工程的研究中取得了大量创新性成果,建立了系统的理论、方法和分析软件,在共和国港口建设史上留下诸多第一,长期工作中形成了研究方向集中、密切合作的研究群体。自2004年以来本研究群体承担了国家"863"、国家自然科学基金、省部委基金及工程技术项目180多项;在国际杂志上发表论文111篇,被SCI收录171条、EI收录536条、ISTP收录227条;获得国家奖励3项,省部级二等以上奖励8项。本研究群体将发挥海上工程方面的传统优势,致力于海洋开发中前沿科学和工程问题的创新研究,建立灾害海洋环境模拟、海洋灾害作用分析、海上工程结构静/动力分析、海洋工程结构安全保护和风险预报系统,建立相关的基础理论和分析体系。

结论摘要:

在国家自然科学基金委创新研究群体项目的资助下,针对海岸和海洋工程中的关键科学问题,海洋环境灾害作用与结构安全防护的创新研究群体围绕海洋动力环境特征及其模拟方法、极端环境对深海平台结构作用及非线性耦合响应、深海环境长期作用下平台结构的累积损伤机理、深海平台结构全寿命性能监测与安全评定等四个方向开展深入研究工作。建立了畸形波、内波、海流以及台风的分析模型,正确掌握了两种或多种灾害动力因素的耦合时间和空间分布特性。依据海洋灾害特征,分别建立了风、浪、流、内波与海洋平台作用模型;协调不同尺度深海环境因素作用模型和细长柔性结构模型,建立了多尺度灾害联合作用下深海系泊平台系统的实时非线性耦合分析模型;计算分析了极端海洋灾害与海洋平台系统的作用和破坏过程,提出了新型抗灾害的工程结构形式。通过理论研究和数值模拟,研究分析了平台主体结构关键节点累积腐蚀损伤对疲劳累积损伤的影响、关键节点焊接残余应力场在交变载荷作用下的演变规律;研究了锚链节点接触面的磨损机制以及磨损、疲劳之间的耦合作用;根据理论分析和数值计算结果,建立了综合考虑多因素影响的平台主体结构关键节点以及锚链节点等的累积损伤耦合模型。针对深海平台结构的极端恶劣环境和监测参量要求,开发了南海流花平台安全监测系统,获取详实可靠的监测数据,验证海洋平台结构运动性能;建立基于长期监测信息的深海平台结构的损伤与荷载实时识别、损伤演化和模型修正方法。这些成果均发表于国内外高水平的学术杂志及专题研讨会上,得到了国内外学者的关注、引用和评价,表明群体已经具有较强冲击国际前沿的能力。项目执行期间,出版学术著作和书籍章节4部,发表标注论文225篇,其中SCI检索91篇,EI检索97篇,获得发明专利21项,软件著作权11项;获得各种学术奖励14项;国际合作交流77人次。本研究群体在研究生教育、高水平人才培养、学科建设等方面也做出了突出成绩。群体成员培养的博士生受到本专业国际协会的奖励、博士论文入选全国百篇优秀论文;三明青年教师入选国家自然科学基金委优秀青年基金;群体成员共同开展了大连理工大学深海工程创新实验基地建设项目的立项和规划工作,为海洋工程学科发展做出了贡献,使群体的创新潜力近一步加强。


成果综合统计
成果类型
数量
  • 期刊论文
  • 会议论文
  • 专利
  • 获奖
  • 著作
  • 266
  • 47
  • 8
  • 0
  • 3
期刊论文
会议论文
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