2025-05-07 3809 0
近日，山東大學海上風機支撐結構體系災害防控團隊在《Journal of Marine Engineering and Environment》（JMEE）期刊上發(fā)表了題為“Cyclic Behavior of China Laizhou Bay Submarine Mucky Clay at an Offshore Wind Turbine Site”的論文。該研究聚焦中國渤海萊州灣海上風電場原狀淤泥質軟土海床的循環(huán)力學響應，團隊利用GDS標準型動三軸試驗系統(tǒng)ELDYN等設備，對萊州灣海上風電場淤泥質黏土循環(huán)特性進行研究，揭示了其在復雜海洋環(huán)境下的力學特性，為海上風電場基礎設計和穩(wěn)定性維護提供了重要參考依據(jù)。
論文引用： Han, B., Yu, X., Guo, J., He, B., & Dai, S. (2025). Cyclic Behavior of China Laizhou Bay Submarine Mucky Clay at an Offshore Wind Turbine Site. Journal of Marine Environmental Engineering, 12(1), 17-34. http://doi.org/10.32908/JMEE.v12.2023072101 *論文版權歸原作者或出處所有，本文僅為學術交流 以下是對這項成果的簡要介紹： 研究背景與意義
海上風機結構長期處于復雜風-浪-流耦合海洋環(huán)境中，海床材料極易發(fā)生剛度衰減，進而降低基礎承載性能、影響風機運行服役安全。海上風電基礎結構作為風力發(fā)電機組的承載體，在總投資成本中占比超過30%，被譽為“風電技術的制高點”，其穩(wěn)定性是確保海上風機結構安全和健康服役的關鍵。
研究方法與成果
研究團隊通過系列循環(huán)三軸試驗，分析了萊州灣淤泥質黏土的滯回曲線和應力路徑演化規(guī)律，闡明了不同循環(huán)應力比（CSR）和土體埋深對應變累積、孔壓增長和剛度衰減的影響，并明確了觸發(fā)不同埋深土體破壞的荷載閾值（臨界動應力比）。研究結果表明，該海域淤泥質黏土在循環(huán)荷載作用下表現(xiàn)出顯著的剛度衰減特性，且動孔壓的累積對土體強度和剛度有重要影響。
圖片來源：“JMEE海洋”微信公眾號
應用價值 該研究不僅有助于深化對海洋土體物理力學行為的科學認識，還能為萊州灣海上風電場基礎的設計與災害防護提供科學依據(jù)，具有重要的理論意義和工程應用價值。通過揭示海床材料的循環(huán)力學特性，為海上風電場基礎結構的安全設計和長期穩(wěn)定性維護提供了有力支持。
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