一、团队介绍

创新团队自从2008年开始从事海上风电结构分析和安全评价研究，带头人李昕教授，是我国最早从事该领域研究学者之一。团队聚焦国家双碳目标，依托海岸和近海工程国家重点实验室，从事海上风电、光伏、养殖等综合能源和资源开发的结构全寿命期安全关键问题研究。具体包括：海上风机/光伏/网箱—漂浮/固定式基础—系泊—控制系统在海冰、地震、风、海流及波浪荷载耦合作用下的一体化结构分析方法、海工结构优化与可靠度评估、物理模型试验、全寿命期结构监测预警与振动控制、海上资源综合开发新型结构评价等方向。在国家基金委重点基金和科技部国家重点研发计划等项目资助下，取得了丰富的科研成果，其中，获省部级科技一等奖6项，二等奖5项；发表学术期刊论文200余篇；授权国际发明专利 8 项，国家发明专利40余项。

二、团队带头人

三、团队研发方向

本项目面向我国海上风电高端装备及智能制造关键领域，紧密围绕宁波市对高端装备产业数字化、智能化科技创新驱动的需求，团队重点开展海上风电结构数字化建模与智慧运维的技术开发与成果转化工作。重点开展如下攻关：自主研发在风、浪、流、地震、海冰等荷载作用下海上风电结构一体化仿真与结构优化分析软件，解决我国海上风电结构设计和分析的“卡脖子”问题；提出数据驱动智能算法，提高安装船运动预报能力，开发风电场海上安装作业的智能决策支持系统；充分发挥团队在海上结构监测、数据分析融合、智能化方向上的科研成果与工程经验，开发海洋装备运维中的结构安全状态自动化实时监测系统；数据驱动与物理原理相结合，突破海上风电结构响应实时精准预报及不确定度量化等技术难题，开发全寿命期结构安全预警和智慧运维决策系统。

四、团队研究成果与应用领域

（1）发展了海上风电结构多场精细化分析方法。提出了气动-水动-伺服控制-三维传动-结构弹性的海上风电结构整体耦合计算模型，实现了多维多场作用下结构响应的高精度计算，揭示了固定式、漂浮式海上风电结构响应耦合作用机理。

（2）突破了海上风电整体结构动力模型试验技术瓶颈。自主研发了世界首台风、浪、流、地震荷载模拟试验系统，解决了高烈度地震区海上风电结构分析方法及验证难题，为世界上最高地震烈度区（VIII 度）海上风电场（江苏大丰海上风电场项目群，装机容量1750MW）设计提供了技术支撑。

（3）创新了海上风电结构安全评价方法。自主研发了国内首台空间结构多平面复杂荷载加载试验系统，提出并验证了海上风机空间管节点应力集中因子计算方法和在复杂荷载作用下的疲劳评价方法。

（4）研发了海上风电场运行期安全控制和防护技术。开发了海上风电结构被动调谐减振控制技术；提出了动冰载荷计算方法和抗冰技术，成功应用于我国首座冰区海上风电场（大连庄河）结构抗冰设计。

特色技术1- 深海复杂环境荷载试验联合加载技术：自主研发了世界首台深海复杂环境荷载联合加载试验系统，实现全尺寸管道内压+轴力+弯矩+外压+扭矩联合同步加载，为全面揭示管道失效机制提供支撑，首次推导了复杂荷载下管道极限承载力理论解析公式。

图1复杂荷载试验设备和破坏试验

特色技术2– 海底管道完整性评价技术：首次提出了三维地震波动下海底悬跨管道非线性耦合计算模型，自主建立了斜滑断层错动下埋地钢制管道反应的应变解析方法。解决了VIII度以上高烈度区海底管道抗震安全的难题。创建了新的群腐蚀缺陷相互作用准则和缺陷管道失效压力评价技术，显著提高评价效率。系统构建了腐蚀管道剩余承载力评价技术，填补了国内在该领域的空白。

图2海底管道地震波动和断层作用分析结果

特色技术3 – 管道失效控制及实时监测技术：研发了新的蛇形铺管-枕木组合控制技术，大幅提高了高温/高压海底管道整体抗屈曲能力；发明了双层管道止屈器，避免了双层管道局部发生屈曲破坏的潜在风险。发明了具有抑振功能的海底管道分布式光纤监测装置，突破了海底管道整体结构响应在线实时监测的技术瓶颈。

图3海底管道监测设备及工程应用

五、合作企业或单位