海洋工程设计 -海洋工程设计大赛2023年

什么是海洋工程？海洋工程要用到哪些软件？

海洋工程是指以开发、利用、保护、恢复海洋资源为目的，并且工程主体位于海岸线向海一侧的新建、改建、扩建工程。

一般认为海洋工程的主要内容可分为资源开发技术与装备设施技术两大部分，具体包括：围填海、海上堤坝工程，人工岛、海上和海底物资储藏设施、跨海桥梁、海底隧道工程，海底管道、海底电（光）缆工程，海洋矿产资源勘探开发及其附属工程，海上潮汐电站、波浪电站、温差电站等海洋能源开发利用工程，大型海水养殖场、人工鱼礁工程，盐田、海水淡化等海水综合利用工程，海上娱乐及运动、景观开发工程，以及国家海洋主管部门会同国务院环境保护主管部门规定的其他海洋工程。

/ U# N' k/ a7 F% e0 X

海洋工程分类

2 m" n1 a3 T7 e9 d

海洋工程可分为海岸工程、近海工程和深海工程等3类。

海岸工程

海岸工程（coastal engineering）：自古以来就很受重视。主要包括海岸防护工程、围海工程、海港工程、河口治理工程、海上疏浚工程、沿海渔业设施工程、环境保护设施工程等。

; o0 Z$ L; \2 D" o4 B( c9 \& \8 p

近海工程

5 f. O8 f/ Q2 _7 S; t" ?

近海工程（offshore engineering）：又称离岸工程。20世纪中叶以来发展很快。主要是在大陆架较浅水域的海上平台、人工岛等的建设工程，和在大陆架较深水域的建设工程，如浮船式平台、移动半潜平台（mobile semi-submersible unit ）、自升式平台(self-elevating unit)、石油和天然气勘探开采平台、浮式贮油库、浮式炼油厂、浮式飞机场等项建设工程。

2 N6 d* c1 ], \' g; O9 o2 y3 r

深海工程

. X% @! ?5 U' W z2 \7 X2 g5 z

深海工程（deep-water offshore engineering）：包括无人深潜的潜水器和遥控的海底采矿设施等建设工程。

" G. F9 G& I, e

由于海洋环境变化复杂，海洋工程除考虑海水条件的腐蚀、海洋生物的污着等作用外，还必须能承受地震、台风、海浪、潮汐、海流和冰凌等的强烈自然因素，在浅海区还要经受得了岸滩演变和泥沙运移等的影响。

# Z( M2 b: l A" \

海洋工程要选择什么软件？

海洋工程一般会用到Bentley的SACS Offshore Structure海洋工程结构分析软件。

) N& G3 e2 D" s% b$ q. w

软件介绍

8 {' P; w8 ~0 v9 A* M6 t4 t, t7 Y/ x

确保符合 SACS Offshore Structure 范围内的全面海洋设计规范。通过船只碰撞和掉落的物体分析改进运营安全性设计，并通过海洋工程特定的载荷生成将风险降至最低。通过分析和疲劳的交互式图形审查实现复杂结构响应可视化。通过与 MOSES 集成实现与船舶建造团队的协作，从而避免返工和项目延迟。

% E9 o5 d# _/ D+ ]6 Y o; X

使用海洋工程特定的 SACS 集成功能改进所有类型海洋工程结构的分析和设计流程。选择符合项目需求的版本：

SACS Offshore Structure – 在设计流程的每个阶段（从初始设计到最终设计再到延长生命周期的重新设计）内，通过用于创建高逼真度模型的向导来节省时间。通过自动化结构设计工作流简化复杂模型的管理和分析SACS Offshore Advanced – 通过风力载荷分析功能扩展 SACS Offshore Structure，从而针对固定和浮动结构制作经优化的高质量上部结构SACS Offshore Enterprise – 通过波载荷完成静态结构化分析，上部结构分析以及套管、码头和簇承台结构分析等完整系列的功能扩展 SACS Offshore Advanced，从而创建符合目的的设计

软件功能

! H) G9 B: p& {' X7 J3 ~

分析海洋工程结构

利用综合分析（其中包括完整的非线性效应、动态效应和冲撞效应）预测平台或上部结构的行为。使用集成模块对承台-土壤的交互进行建模，并应用风力、波浪、地震、船只碰撞、掉落的物体和爆炸载荷。

自动运行海洋工程结构工作流

借助可定制的模板，通过处理一个通用的结构模型来管理多个分析。自动将数据从一个分析步骤传递到另一个分析步骤，从而整合行业标准方法。借助自动化的工作流简化大型复杂模型的管理，从而进行各种设计探索。

确保遵循海洋工程设计规范

使用内置校核确保结构设计符合规范，校核各种极限设计工况结果。优化设计和配置，遵循最新和既有的若干国际规范，包括 API、AISC、EC、ISO、DNV 和 Norsok，从而交付符合规范要求的设计文件。 : H. k4 E5 p% a( L9 X. q2 f % r4 V- w8 l! C! y/ g7 S) I$ J* D4 `