深水水下结构物安装的动态分析

1

作者 梁辉 井文哲 胡友松 《石油和化工设备》 2025年第3期24-26,46,共4页

在深水油气开发中,水下结构物的海上安装越来越具有挑战性。尺寸和重量更大的水下结构物需要在环境条件恶劣的深水海域安装。水下结构物的海上安装作为最为复杂的工况载荷之一,对其结构设计具有至关重要的影响。本文基于三维动态时域分... 在深水油气开发中,水下结构物的海上安装越来越具有挑战性。尺寸和重量更大的水下结构物需要在环境条件恶劣的深水海域安装。水下结构物的海上安装作为最为复杂的工况载荷之一,对其结构设计具有至关重要的影响。本文基于三维动态时域分析软件OrcaFlex,选择JONSWAP波浪进行随机海况的深水水下结构物安装作业动态分析,提出最优作业浪向并确定安全作业海况条件,能够指导水下结构物的设计和海上施工作业。 展开更多

关键词 水下结构物 安装 动态分析

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水下结构物监测技术及应用

2

作者 邓巧林 《工程技术研究》 2025年第2期220-222,共3页

水下结构物在毗邻建筑物施工时,其状况和性能可能发生变化,从而影响结构安全。为此,工程监测人员要及时进行监测分析,以确保工程的质量稳定。但是,受水流、水压等因素的影响,水下结构物监测设备的安装、监测精度的把控存在一定的阻碍,... 水下结构物在毗邻建筑物施工时,其状况和性能可能发生变化,从而影响结构安全。为此,工程监测人员要及时进行监测分析,以确保工程的质量稳定。但是,受水流、水压等因素的影响,水下结构物监测设备的安装、监测精度的把控存在一定的阻碍,如何精准有效地进行水下结构物监测就成为施工过程中亟待解决的难题。文章对长江下游某港口泊位桩基施工期间毗邻的电厂取水口钢结构进行了动态监测,并对监测数据进行了详细分析,结果表明监测数据真实有效,可为类似项目的顺利展开提供借鉴与指导。 展开更多

关键词 水下结构物 振动监测 倾斜变形监测

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水下结构物重力基础贯入及抗剪性能有限元分析

3

作者 魏鑫 刘炜 《建材技术与应用》 2024年第1期38-41,共4页

为提高水下结构物重力型基础的承载能力,有必要将部分结构型钢贯入海床以提高其侧向抗剪性能,参考桩基础的贯入计算以及土力学条件,采用理论公式对于重力基础的贯入和侧向稳定性进行计算。为保证设计可靠性,同时对理论计算进行验证,对... 为提高水下结构物重力型基础的承载能力,有必要将部分结构型钢贯入海床以提高其侧向抗剪性能,参考桩基础的贯入计算以及土力学条件,采用理论公式对于重力基础的贯入和侧向稳定性进行计算。为保证设计可靠性,同时对理论计算进行验证,对重力基础的贯入和侧向稳定性进行了耦合欧拉-拉格朗日显式有限元分析。分析表明:理论计算和有限元分析的结果接近,在设计时可采用理论公式计算值,通过设置一定的安全系数,满足水下结构物重力基础的贯入和侧向抗剪稳定性要求。 展开更多

关键词 水下结构物 重力基础 贯入特征 抗剪性能

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水下结构物裂缝特征定量分析与测量 被引量：14

4

作者 陆玲 陈国明 戴扬 《计算机测量与控制》 CSCD 2004年第1期10-12,共3页

水下结构物在水下这种特殊的环境中会受到不同程度的损伤,其中裂缝缺陷是评估结构物安全可靠性的重要因素。设计了水下结构物裂缝缺陷的采集系统,并针对裂缝图像的特征设计出一套图像处理方法,采用形态学方法,得到了良好的处理效果。在... 水下结构物在水下这种特殊的环境中会受到不同程度的损伤,其中裂缝缺陷是评估结构物安全可靠性的重要因素。设计了水下结构物裂缝缺陷的采集系统,并针对裂缝图像的特征设计出一套图像处理方法,采用形态学方法,得到了良好的处理效果。在对裂缝的特征进行定量分析之后,应用计算机视觉技术计算出裂纹的真实长度和面积,相关的计算结果可为水下结构物的安全评估提供基础数据。裂缝特征定量分析方法为水下结构物缺陷的定量化识别提供了一种有效的手段,实现了缺陷分析的定性化到定量化的转变。 展开更多

关键词 水下结构物 裂缝缺陷 计算机视觉 形态学 裂缝特征 定量分析 测量

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水下结构物自噪声统计能量分析 被引量：8

5

作者 彭临慧 陆建辉 《中国造船》 EI CSCD 北大核心 2001年第3期58-63,共6页

用统计能量分析方法 ,对湍流边界层脉动压力激励下水下结构物自噪声进行了分析 ,得到相应的自噪声工程估算关系。根据工程条件进行简化 。

关键词 统计能量分析 自噪声 水下结构物 声呐

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水下结构物点蚀缺陷的识别与定量分析 被引量：1

6

作者 陆玲 陈国明 林红 《石油大学学报（自然科学版）》 EI CSCD 北大核心 2005年第3期79-82,共4页

运行多年的水下结构物会存在不同程度的点蚀缺陷,必须对其进行检测和安全评估。基于图像处理、模式识别以及计算机视觉技术提出了一种水下结构物点蚀缺陷识别与定量分析方法。用采集设备获得点蚀缺陷图像,对其进行特殊的图像处理后,提... 运行多年的水下结构物会存在不同程度的点蚀缺陷,必须对其进行检测和安全评估。基于图像处理、模式识别以及计算机视觉技术提出了一种水下结构物点蚀缺陷识别与定量分析方法。用采集设备获得点蚀缺陷图像,对其进行特殊的图像处理后,提取其特征并进行识别,通过摄像机系统标定确定缺陷的真实尺寸。分析了水下结构物点蚀缺陷的特征提取和识别的理论依据。用二次标定法对摄像机进行了系统标定,并结合实例给出了标定当量及点蚀特征的实际值。点蚀缺陷识别和定量分析结果为水下结构物应力计算和安全可靠性评估提供了必要的基础数据。 展开更多

关键词 水下结构物 点蚀缺陷 图像处理 模式识别 计算机视觉技术 应力计算 安全性 海洋石油开发

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水下结构物缺陷检测实验系统设计与测试 被引量：3

7

作者 李伟 齐昌超 +1 位作者 崔铭芳 王勇胜 《实验技术与管理》 CAS 北大核心 2019年第12期36-39,共4页

基于交流电磁场检测(ACFM)技术,以缺陷实时在线判定为核心,构建了一套集高灵敏度水下ACFM检测探头、水下密封舱体及上位机为一体的水下结构物缺陷检测实验系统。检测探头选用高精度TMR传感器,舱体采用PC104嵌入式主板作为核心部件,借助L... 基于交流电磁场检测(ACFM)技术,以缺陷实时在线判定为核心,构建了一套集高灵敏度水下ACFM检测探头、水下密封舱体及上位机为一体的水下结构物缺陷检测实验系统。检测探头选用高精度TMR传感器,舱体采用PC104嵌入式主板作为核心部件,借助LabVIEW软件开发了基于网线的在线传输和缺陷自动判定软件。通过水下结构物缺陷检测实验,实现了实验室条件下的缺陷高精度检测和实时自动判定。 展开更多

关键词 水下结构物缺陷检测 交流电磁场检测 缺陷自动判定

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带有水下结构物的海底管线S型铺设安装分析

8

作者 魏会东 魏巍 《石油化工设备》 CAS 2016年第2期43-49,共7页

对于采用S型铺管船方式安装的海底管线,对其带有水下结构物的安装工况进行了计算分析,采用通用有限元软件,引入虚拟的刚性梁,将水下结构物等效为梁单元,通过静态多步骤分析方法得到最终的铺设姿态,计算表明,水下结构物对于海底管线铺设... 对于采用S型铺管船方式安装的海底管线,对其带有水下结构物的安装工况进行了计算分析,采用通用有限元软件,引入虚拟的刚性梁,将水下结构物等效为梁单元,通过静态多步骤分析方法得到最终的铺设姿态,计算表明,水下结构物对于海底管线铺设状态的影响不大;分别采用DNV OS F101—2010《海底管线系统》和API RP1111—2009《海上油气管线设计、建造、操作和维护(极限状态设计)》规范对海底管线的结构完整性进行了评估。与位移控制准则相比,采用载荷控制准则的管线上弯段得到的结构校核系数值较大,其他管段结构校核系数值偏小。两种规范采用位移控制校核准则得到的结构校核系数值基本一致。 展开更多

关键词 水下结构物 海底管线 安装分析 规范 有限元

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水下结构物磁检测新技术研究进展

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作者 郭志红 郑贤斌 《制造业自动化》 北大核心 2007年第4期89-90,共2页

本文重点阐述了满足水下结构物检测要求的磁检测新技术,如磁粉检测技术、涡流检测技术、漏磁场检测技术、交流电磁场检测技术、磁记忆检测技术、Magfoils磁膜检测技术等。本文分析了磁检测新技术现状,并指出当前研究中所存在的问题及其... 本文重点阐述了满足水下结构物检测要求的磁检测新技术,如磁粉检测技术、涡流检测技术、漏磁场检测技术、交流电磁场检测技术、磁记忆检测技术、Magfoils磁膜检测技术等。本文分析了磁检测新技术现状,并指出当前研究中所存在的问题及其发展方向。 展开更多

关键词 水下结构物 交流电磁场检测 金属磁记忆检测 Magfoils磁膜检测

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水下结构物表面缺陷的仿生双目视觉测量 被引量：7

10

作者 万至达 张学武 +5 位作者 盛金保 向衍 张卓 李敏 范新南 罗成名 《水利水运工程学报》 CSCD 北大核心 2019年第2期71-78,共8页

以水库大坝深水表面裂缝为检测对象,提出了一种基于双目视觉的水下结构物表面缺陷测量方法。该方法在水下环境中标定双目摄像头的参数矩阵,对双目摄像头采集的图像进行校准,利用仿生技术对图像增强,采用基于半全局匹配的立体测量方法得... 以水库大坝深水表面裂缝为检测对象,提出了一种基于双目视觉的水下结构物表面缺陷测量方法。该方法在水下环境中标定双目摄像头的参数矩阵,对双目摄像头采集的图像进行校准,利用仿生技术对图像增强,采用基于半全局匹配的立体测量方法得到稠密视差图,进而推算出缺陷的几何参数,最终实现对水下结构物表面缺陷的测量。试验结果表明,该基于双目视觉的水下结构物表面缺陷测量方法稳定性高,可靠性强,测量精度满足工程需要。 展开更多

关键词 水下结构物 表面缺陷 双目视觉 仿生技术 立体测量

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基于DCGAN的水下结构物表面缺陷图像生成 被引量：1

11

作者 程风雯 甘进 +1 位作者 李星 吴卫国 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2023年第9期155-161,共7页

为提升水下结构物表面缺陷图像数据集的质量和规模,促进深度学习相关方法在水下检测领域中的应用,开展数据增强方法研究,提出一种基于深度卷积生成对抗网络(DCGAN)的水下结构物表面缺陷图像生成方法。首先,设计了一种水下结构物表面缺... 为提升水下结构物表面缺陷图像数据集的质量和规模,促进深度学习相关方法在水下检测领域中的应用,开展数据增强方法研究,提出一种基于深度卷积生成对抗网络(DCGAN)的水下结构物表面缺陷图像生成方法。首先,设计了一种水下结构物表面缺陷图像采集装置,通过改变拍摄距离和补充光照强度,探究出一种保证水下图像质量的采集方式;其次,通过改进损失函数优化DCGAN,建立水下结构物表面裂缝图像生成模型,实现了水下结构物表面缺陷图像的生成;最后,利用YOLOv5检测网络验证生成图像的有效性。结果表明:生成的水下结构物表面裂缝图像平均峰值信噪比为25.142 6 dB,平均结构相似性为0.716 8,将生成图像和真实图像共同输入检测模型可有效提高检测精度。研究成果为大坝和引水隧洞等水工结构物的健康检测提供技术支撑。 展开更多

关键词 水下结构物 表面缺陷检测 深度学习 图像生成 深度卷积生成对抗网络

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水下结构物裂纹探伤技术 被引量：1

12

作者 张春生 倪先锋 +2 位作者 郎荣亮 刘凯 徐龙达 《施工技术》 CAS 北大核心 2013年第S1期502-503,共2页

海洋平台的水下裂纹探伤检测对其结构安全具有重要意义,将直接影响油气田的生产安全及维保计划。针对水下定量检测技术,包括水下磁粉探伤技术、交流磁场测量(ACFM)探伤技术等,通过对比分析其工作原理、特点和适用范围,以便于在不同材料... 海洋平台的水下裂纹探伤检测对其结构安全具有重要意义,将直接影响油气田的生产安全及维保计划。针对水下定量检测技术,包括水下磁粉探伤技术、交流磁场测量(ACFM)探伤技术等,通过对比分析其工作原理、特点和适用范围,以便于在不同材料、不同位置的裂纹采用适合的探伤技术进行裂纹探伤检测。 展开更多

关键词 裂纹 水下结构物 磁粉检测 平台导管架

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深水水下结构物保温材料的研究与发展现状 被引量：11

13

作者 陈俊英 梁富浩 《船舶工程》 CSCD 北大核心 2012年第1期87-91,共5页

深水水下结构物的绝热保温技术是深水油田开发的关键技术之一,我国目前对其研究不足,文中介绍了深水水下结构物保温的必要性、保温材料的研究与发展现状、保温材料涂覆安装方式等内容,为我国深水水下结构物的保温技术研究提供参考。

关键词 深水水下结构物 保温 复合泡沫 环氧树脂 管道

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一种新型桥梁水下结构物检测装置 被引量：3

14

作者 孙希大 刘志洋 +4 位作者 王梓丞 沈晓芳 杜元前 梁厚升 黄博 《交通世界》 2020年第32期124-125,共2页

在介绍国内外桥梁水下结构物检测设备和检测方法的基础上,提出一种将单波束/多波束、声呐设备、水下摄像机集成到一种便携组装式船上的桥梁水下结构物检测装置,以实现安全、高效地对桥梁水下墩台基础的检测及河床断面高度的测量。实践证... 在介绍国内外桥梁水下结构物检测设备和检测方法的基础上,提出一种将单波束/多波束、声呐设备、水下摄像机集成到一种便携组装式船上的桥梁水下结构物检测装置,以实现安全、高效地对桥梁水下墩台基础的检测及河床断面高度的测量。实践证明,与传统技术相比,桥梁水下检测船在安全性、高效性、可靠性方面优势突出。 展开更多

关键词 桥梁水下结构物 便携组装式船 水下摄像检测 三维声呐成像 多波束测深

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港珠澳大桥水下结构物的多手段探测 被引量：7

15

作者 洪四雄 刘庆东 +1 位作者 陈一超 张春添 《海洋测绘》 2009年第5期71-73,共3页

介绍了利用侧扫声纳、浅地层剖面仪和磁力仪开展港珠澳大桥水下结构物的探测方法和过程,并将探测的结果与调查收集的资料比较,分析水下结构物的分布情况,不同探测方法得出的结果也可以相互印证。

关键词 侧扫声纳 浅地层剖面仪 磁力仪 图像分析 水下结构物

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基于图像处理技术的水下结构物表面缺陷检测统计方法 被引量：3

16

作者 包龙生 赵春艳 +1 位作者 于玲 赵同宇 《沈阳建筑大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2020年第5期853-859,共7页

目的针对水下结构物在服役过程中产生的破损情况,提出一种能够定量检测水下结构物缺陷信息的方法.方法利用暗通道算法进行图像的亮度提升,过滤多余的细节,增强重要的细节,再利用Gabor金字塔理论算法将经暗通道增强的图像进行进一步处理... 目的针对水下结构物在服役过程中产生的破损情况,提出一种能够定量检测水下结构物缺陷信息的方法.方法利用暗通道算法进行图像的亮度提升,过滤多余的细节,增强重要的细节,再利用Gabor金字塔理论算法将经暗通道增强的图像进行进一步处理,得到突出细节的图像,最后利用得到的图像,进行表面缺陷面积统计.结果图像中白色像素点为表面缺陷的位置,白色分为三种层次,纯白、接近纯白、较白,经统计后,分别占比为2.97%、1.23%、2.38%,得出病害所占比为该检测面积的6.59%.结论经过实际操作验证,融合了暗通道与Gabor金字塔理论的图像处理可以达到较好地突出图像细节的目的,进而达到水下结构物表面缺陷检测的目的. 展开更多

关键词 水下结构物 暗通道理论 Gabor金字塔理论 定量检测缺陷信息

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基于改进版YOLOX的水下结构物裂纹检测算法研究

17

作者 王远顺 黄博伦 杨启 《中国港湾建设》 2023年第4期5-9,共5页

裂纹是水下结构物中最常见的缺陷之一,得不到及时检修可能会危害整体结构安全,造成重大事故。传统的裂纹检测方法费时费力且效率低下,文中提出了一种由水下机器人搭载目标检测算法的水下裂纹检测方法。算法基于YOLOX模型,在检测网络中... 裂纹是水下结构物中最常见的缺陷之一,得不到及时检修可能会危害整体结构安全,造成重大事故。传统的裂纹检测方法费时费力且效率低下,文中提出了一种由水下机器人搭载目标检测算法的水下裂纹检测方法。算法基于YOLOX模型,在检测网络中引入自注意力机制和添加空洞空间卷积池化金字塔(ASPP)结构,同时改进激活函数,并制作了水下裂纹数据集。将算法在数据集上进行试验,结果表明,改进后的算法训练损失更低,模型收敛更快,AP值相比于原始YOLOX模型提升了2.07%,相比于YOLOv5提升了4.35%;使用不同大小的数据集进行试验,发现改进后的算法随着数据集的增大检测性能提升更快,更适用于大规模数据集;最后将算法应用于水下裂纹的检测取得了较为良好的识别结果。 展开更多

关键词 水下结构物 裂纹 目标检测 YOLOX

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防沉板形式的水下结构物基础关键工况评估计算方法

18

作者 孙锟 刘文 +2 位作者 杨盛 陈晓东 郭飞 《中国新技术新产品》 2022年第2期115-117,共3页

作为水下结构物的首选基础形式,防沉板基础制作简单、容易安装,在海洋油气开发领域应用广泛。该文简要介绍了水下结构物的基础类型及特点,总结了防沉板形式基础设计面临的技术问题,并在此基础上针对防沉板基础的在位工况和吊装工况,基... 作为水下结构物的首选基础形式,防沉板基础制作简单、容易安装,在海洋油气开发领域应用广泛。该文简要介绍了水下结构物的基础类型及特点,总结了防沉板形式基础设计面临的技术问题,并在此基础上针对防沉板基础的在位工况和吊装工况,基于工程经验和规范提出了对应的关键设计计算和校核方法,可为后续类似工程项目提供参考。 展开更多

关键词 防沉板 基础 水下结构物 地基承载力 吊装

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基于耦合欧拉-拉格朗日方法的水下结构物碰撞分析

19

作者 魏鑫 刘炜 《建材技术与应用》 2023年第6期28-31,共4页

传统的水下结构物设计较为注重正常操作下的结构杆件分析,而对于突发工况则需要更为先进的方法处理。基于耦合的欧拉-拉格朗日(Coupled Eulerian-lagrangian,CEL)方法的有限元能高效处理瞬态和大变形问题,为此采用该方法对于落入水中的... 传统的水下结构物设计较为注重正常操作下的结构杆件分析,而对于突发工况则需要更为先进的方法处理。基于耦合的欧拉-拉格朗日(Coupled Eulerian-lagrangian,CEL)方法的有限元能高效处理瞬态和大变形问题,为此采用该方法对于落入水中的储液罐与水下结构物的碰撞进行碰撞模拟,并对结果进行分析讨论。 展开更多

关键词 水下结构物 突发工况 落物碰撞 有限元

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水下结构物滑动设计和材料要求

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作者 邢广阔 王长涛 +2 位作者 陈祥余 王凤云 高岳松 《石油和化工设备》 CAS 2022年第4期138-140,共3页

考虑水下结构物设计时存在滑动的需求,对水下结构物的滑动技术进行研究,结合实际海洋石油开发中水下结构物滑动设计经验,提出水下结构物滑动设计和材料的技术要求。

关键词 水下结构物 滑动设计 材料要求

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