【正文】 問題的數(shù)值模擬，包括分層流和內(nèi)波，復(fù)雜潛流，深海管線內(nèi)流和外流耦合，立管多模態(tài)渦激振動，海洋結(jié)構(gòu)物大變形流固耦合的水彈性問題，深海錨鏈系統(tǒng)的數(shù)值分析和水動力性能計算。 3）船舶與海洋工程數(shù)值水池仿真實驗室研究，包括數(shù)值造波，數(shù)值造流，船舶和海洋結(jié)構(gòu)物在復(fù)雜波流和各種限制環(huán)境下的全流場數(shù)值仿真和動態(tài)演示方法和技術(shù)。 4）全尺度船舶與海洋結(jié)構(gòu)物復(fù)雜流動問題的大規(guī)模并行數(shù)值計算仿真，主要是針對實船、船 槳 附體、超大型海上浮體和平臺的流場數(shù)值模擬和水動力性能預(yù)報。 5）船舶與海洋結(jié)構(gòu)物優(yōu)異水動力性能的數(shù)值技術(shù)開發(fā)研究，即通過數(shù)值模擬實行船舶減阻，船型優(yōu)化，新船型開發(fā)，海洋平臺優(yōu)化設(shè)計，新概念船舶和海洋結(jié)構(gòu)物開發(fā)的方法和技術(shù)。 6）船舶與海洋工程水動力學(xué)問題數(shù)值計算的非確定性分析，包括對數(shù)學(xué)模型、湍流模式、方程離散、數(shù)值方法、編程過程、編譯系統(tǒng)等誤差源的非確定性分析。 四、海洋工程領(lǐng)域的前沿研究方向 ● 深海平臺水動力性能 研究半潛式平臺水動力性能；立柱式平臺（ SPAR）水動力性能；張力腿平臺（ TLP）水動力性能；新概念深海平臺水動力性能；深海平臺與定位系統(tǒng)的耦合水動力分析；深海平臺海上運輸與安裝過程水動力分析；深海平臺極限環(huán)境載荷、低頻響應(yīng)、高頻振動、波浪爬升與砰擊、渦激運動及控制等特殊水動力性能；內(nèi)波與深海平臺系統(tǒng)的水動力作用等。 ● 浮式生產(chǎn)儲卸油系統(tǒng)（ FPSO）水動力性能 研究 FPSO與單點系泊系統(tǒng)的耦合水動力分析； FPSO甲板上浪與砰擊等特殊水動力性能；淺水 FPSO系統(tǒng)水動力性能；單點系泊 FPSO水平面運動與穩(wěn)定性分析等。 ● 深水海洋工程水動力模型實驗方法 研究特殊海洋動力環(huán)境模擬方法；深海平臺混合模型實驗方法；深水系泊系統(tǒng)、立管系統(tǒng)的等效模擬方法；波浪爬升等模型實驗方法；動力定位系統(tǒng)模型實驗方法；海洋工程結(jié)構(gòu)物水動力性能的海上實測技術(shù) ；深海平臺極限環(huán)境載荷、低頻響應(yīng)、高頻振動與砰擊、渦激運動及控制等特殊水動力性能；內(nèi)波與深海平臺系統(tǒng)的水動力作用等。 四、海洋工程領(lǐng)域的前沿研究方向 流固耦合 ● 單體彈性浮式結(jié)構(gòu)物的動力響應(yīng)研究 研究單體浮式結(jié)構(gòu)物水彈性響應(yīng)的時域分析理論；碰擊作用下的彈性浮式結(jié)構(gòu)物水彈性響應(yīng)分析技術(shù)；甲板上浪作用下的彈性浮式結(jié)構(gòu)物水彈性響應(yīng)分析技術(shù)；考慮二階波浪力作用下的彈性浮式結(jié)構(gòu)物水彈性響應(yīng)分析技術(shù)等。 ● 多體彈性浮式結(jié)構(gòu)物的動力響應(yīng)研究 研究多體浮式結(jié)構(gòu)物水彈性響應(yīng)的頻域分析理論研究；多體浮式結(jié)構(gòu)物水彈性響應(yīng)的時域分析理論研究；考慮波浪二階力貢獻(xiàn)的多體浮式結(jié)構(gòu)物水彈性響應(yīng)分析技術(shù)。 ● 基于 CFD和結(jié)構(gòu)動力學(xué)的海洋結(jié)構(gòu)物水彈性響應(yīng)分析理論研究 ● 復(fù)雜、災(zāi)害性深海環(huán)境模擬理論與方法 研究內(nèi)容包括：奇異波與碎波等模擬理論與方法；任意主方向短峰波、雙峰譜短峰波、奇異波疊加短峰波等不規(guī)則波模擬理論與方法；分層流、內(nèi)波模擬理論與方法；均勻穩(wěn)定深水流、剪切深水流、高速表層流等模擬理論與方法；非定常風(fēng)場模擬理論與方法。 四、海洋工程領(lǐng)域的前沿研究方向 ● 船舶與海洋工程模型試驗理論與技術(shù) 研究船舶與海洋工程模型試驗尺度效應(yīng)與相似律；深海平臺、深水系泊系統(tǒng)、立管系統(tǒng)的水深截斷模擬理論與技術(shù)；平臺渦激運動及深海柔性構(gòu)件渦激振動實驗技術(shù)；甲板上浪、波浪爬升、砰擊、晃蕩等非線性力學(xué)模型試驗技術(shù)；水下運載器操縱與控制模型試驗技術(shù)；深海立管結(jié)構(gòu)疲勞試驗技術(shù)等。 ● 大型海上裝備現(xiàn)場測試 研究海上風(fēng)、浪、流環(huán)境現(xiàn)場測量與分析方法；海上裝備運動性能現(xiàn)場測量方法；系泊系統(tǒng)和立管系統(tǒng)運動與載荷現(xiàn)場測量方法；現(xiàn)場測試數(shù)據(jù)的長期自動同步采集、傳輸與處理；現(xiàn)場監(jiān)測及遠(yuǎn)距離遙控監(jiān)測系統(tǒng)等。 海洋結(jié)構(gòu)物強度與可靠性 海洋結(jié)構(gòu)物整體與極限強度局部強度 ● 船舶與海洋結(jié)構(gòu)物總強度分析方法 研究全結(jié)構(gòu)有限元分析模型的建立以及簡化力學(xué)分析模型的建立；海洋工程結(jié)構(gòu)在爆炸載荷下的安全性評估；有限元建模不確定性研究；基于可靠性理論的結(jié)構(gòu)總強度安全性評估技術(shù)；基于總強度和局部強度協(xié)調(diào)一致的結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計技術(shù)等。 四、海洋工程領(lǐng)域的前沿研究方向 ● 船舶與海洋結(jié)構(gòu)物極限承載能力研究 研究結(jié)構(gòu)極限狀態(tài)下逐步倒塌的非線性仿真技術(shù)；結(jié)構(gòu)總體屈曲和局部屈曲的相互作用分析；焊接殘余應(yīng)力對極限強度影響；制造加工變形的隨機特性對極限強度的影響；腐蝕對極限強度的影響；含裂紋結(jié)構(gòu)的極限強度分析；局部損傷結(jié)構(gòu)（比如凹陷）對極限強度影響的分析技術(shù)。 ● 海洋結(jié)構(gòu)物局部強度的應(yīng)力分析設(shè)計方法研究 研究海洋結(jié)構(gòu)物局部應(yīng)力三維有限元分析標(biāo)準(zhǔn)化；海洋結(jié)構(gòu)物的局部強度應(yīng)力分類設(shè)計理論；海洋結(jié)構(gòu)物在極端環(huán)境條件下局部強度控制準(zhǔn)則等。 海洋結(jié)構(gòu)物局部強度與疲勞壽命 ● 海洋結(jié)構(gòu)物疲勞分析 研究高強度鋼等海洋工程結(jié)構(gòu)材料在海洋環(huán)境條件下的疲勞性能研究 。非線性疲勞損傷模型研究 。隨機載荷作用下的疲勞裂紋擴展壽命預(yù)報方法；隨機載荷譜及疲勞載荷譜標(biāo)準(zhǔn)化研究；深海柔性立管疲勞特性的預(yù)報與實驗研究；纜索結(jié)構(gòu)在復(fù)雜海洋環(huán)境載荷作用下的疲勞特性預(yù)報及實驗研究等。 四、海洋工程領(lǐng)域的前沿研究方向 ● 海洋結(jié)構(gòu)物全壽命周期分析設(shè)計方法 研究海洋工程材料的腐蝕模型研究；海洋結(jié)構(gòu)物的腐蝕疲勞模型研究；基于腐蝕、疲勞損傷演化的全壽命周期海洋結(jié)構(gòu)物設(shè)計方法研究等。 海洋結(jié)構(gòu)物非線性動力響應(yīng) ● 海洋結(jié)構(gòu)物極端響應(yīng) 研究深水極端非線性海洋環(huán)境載荷，海洋結(jié)構(gòu)物整體非線性響應(yīng)破壞機理與預(yù)報方法。 ● 海洋結(jié)構(gòu)物耦合動力響應(yīng) 研究海洋結(jié)構(gòu)物與強非線性波浪相互作用機理、海洋結(jié)構(gòu)物與系泊系統(tǒng)和立管系統(tǒng)的非線性流固耦合分析方法。 ● 海洋結(jié)構(gòu)物局部非線性動力響應(yīng) 研究海洋結(jié)構(gòu)物局部強非線性振動和響應(yīng)預(yù)報理論，包括艏艉砰擊載荷、甲板上浪及其載荷、波浪爬升等。 ● 海洋結(jié)構(gòu)物非線性屈曲 研究超大潛深結(jié)構(gòu)與海底管道的非線性屈曲特性。 四、海洋工程領(lǐng)域的前沿研究方向 基于可靠性和風(fēng)險評估技術(shù)的結(jié)構(gòu)分析方法 ● 船舶與海洋結(jié)構(gòu)物全壽命周期安全性評估 研究船舶與海洋結(jié)構(gòu)物自診斷與安全性評價；全生命周期下的船舶與海洋結(jié)構(gòu)物的設(shè)計與建造理論；船舶與海洋結(jié)構(gòu)物全壽命風(fēng)險評估與決策；海洋結(jié)構(gòu)物正常使用工況條件下的危險區(qū)域的識別；海洋結(jié)構(gòu)物在極端環(huán)境條件下風(fēng)險控制技術(shù)等。 ● 事故損傷評估 研究碰撞、觸礁、燃燒等過程對船舶與海洋結(jié)構(gòu)物的損傷機理；近船體爆炸沖擊波的傳播特性及其與船體表面的相互作用機理；水下爆炸氣泡對船體結(jié)構(gòu)毀傷機理及剩余生命力；船舶與海洋結(jié)構(gòu)物結(jié)構(gòu)疲勞斷裂、極限強度、防腐疲勞損傷感知、監(jiān)測；重大事故發(fā)生后船舶與海洋結(jié)構(gòu)物的環(huán)境載荷和剩余極限強度分析；重大事故情況下的修復(fù)費用效益評估等。 ● 風(fēng)險評估的理論研究 研究海洋結(jié)構(gòu)物重大災(zāi)難性事故統(tǒng)計及發(fā)生的概率分析；海洋結(jié)構(gòu)物風(fēng)險概率與損失模型；海洋結(jié)構(gòu)物風(fēng)險決策模型；海洋結(jié)構(gòu)物工程保險精算研究；船舶與海洋結(jié)構(gòu)物災(zāi)害性事故中人因失效模式及影響分析；基于風(fēng)險的海洋結(jié)構(gòu)物的損傷檢測、診斷、險情預(yù)報、維修和報廢決策等。 四、海洋工程領(lǐng)域的前沿研究方向 結(jié)構(gòu)物海底基礎(chǔ)強度與可靠性 ● 深海結(jié)構(gòu)物海底基礎(chǔ)強度特性 研究深海結(jié)構(gòu)物海底基礎(chǔ)強度與極限承載特性；深海結(jié)構(gòu)物海底基礎(chǔ)與周圍地層介質(zhì)相互作用的破壞模式與承載能力；考慮海底地下水滲流影響的深海結(jié)構(gòu)物海底基礎(chǔ)強度的計算理論與數(shù)值方法；深海結(jié)構(gòu)物海底吸力式桶形基礎(chǔ)沉貫過程中的關(guān)鍵技術(shù)；深海結(jié)構(gòu)物海底基礎(chǔ)強度與變形的現(xiàn)場量測技術(shù)等。 ● 極端災(zāi)害環(huán)境下深海結(jié)構(gòu)物海底基礎(chǔ)動力特性 研究極端環(huán)境荷載作用下深海結(jié)構(gòu)物海底基礎(chǔ)動力響應(yīng)與安全性評估；海洋結(jié)構(gòu)物海底基礎(chǔ)與海底沖刷的耦合動力分析；深海結(jié)構(gòu)物海底基礎(chǔ)與周圍地層介質(zhì)相互作用的模型試驗技術(shù)；地震等極端災(zāi)害環(huán)境作用下海底地基砂土液化及對結(jié)構(gòu)物基礎(chǔ)強度的影響。 ● 深海結(jié)構(gòu)物海底基礎(chǔ)可靠性 研究海底結(jié)構(gòu)物自診斷技術(shù)與可靠性評價；全生命周期下海洋結(jié)構(gòu)物海底基礎(chǔ)的設(shè)計與建造理論；結(jié)構(gòu)物海底基礎(chǔ)全壽命風(fēng)險評估與決策；海洋結(jié)構(gòu)物海底基礎(chǔ)與地基在極端環(huán)境條件下風(fēng)險控制技術(shù)。 四、海洋工程領(lǐng)域的前沿研究方向 ● 深?？臻g站 研究深?？臻g站頂層設(shè)計與總體優(yōu)化技術(shù)；深?？臻g站超大潛深結(jié)構(gòu)技術(shù)研究；深?？臻g站水動力性能優(yōu)化與綜合預(yù)報技術(shù)；深?？臻g站潛器搭載與收放技術(shù)；深海空間站站載系統(tǒng)研究等。 ● 潛水器總體和集成技術(shù) 研究潛水器的總體設(shè)計和集成技術(shù)；復(fù)雜線型水下航行體的水動力性能預(yù)報和優(yōu)化技術(shù)；大深度載人潛水器無動力下潛 /上浮技術(shù)；載人潛水器系統(tǒng)的安全可靠性技術(shù)；大深度載人鈦合金球殼的設(shè)計及制造技術(shù)；低密度耐高壓的浮力材料及其加工技術(shù)；高能量密度的深海動力技術(shù)；針對作業(yè)目標(biāo)的穩(wěn)定懸停定位技術(shù)； 美國深?？臻g站概念圖 長 8m,下潛深度7000米，航速 3節(jié)。 2023年 7月 18日海試成功。 四、海洋工程領(lǐng)域的前沿研究方向 ● 海上風(fēng)力發(fā)電 研究新型海上風(fēng)電機組支撐結(jié)構(gòu)載荷及強度分析方法；海上風(fēng)電設(shè)備安裝施工技術(shù)與裝備；海上風(fēng)電機組支撐結(jié)構(gòu)的設(shè)計荷載條件、最優(yōu)結(jié)構(gòu)形式與設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)；海上風(fēng)電機組荷載與環(huán)境荷載的組合方法；海上風(fēng)電機組浮式基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu)形式、分析模型及計算方法；研究海上風(fēng)電機組減災(zāi)防災(zāi)以及運行安全技術(shù)；海上風(fēng)電機組全