2025年大學(xué)《海洋技術(shù)》專業(yè)題庫——海洋工程建設(shè)中的技術(shù)革新與突破考試時(shí)間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題1.下列哪種材料因具有優(yōu)異的耐腐蝕性和高強(qiáng)度，在深水油氣平臺(tái)結(jié)構(gòu)中得到了越來越廣泛的應(yīng)用？A.碳素結(jié)構(gòu)鋼B.不銹鋼C.高強(qiáng)度耐候鋼D.鈦合金2.在海洋工程結(jié)構(gòu)物的設(shè)計(jì)分析中，利用人工智能技術(shù)進(jìn)行參數(shù)優(yōu)化，以尋求最佳結(jié)構(gòu)性能，這種方法通常被稱為？A.有限元分析(FEA)B.計(jì)算流體力學(xué)(CFD)C.智能優(yōu)化設(shè)計(jì)D.結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)(SHM)3.用于深海海底資源勘探、開發(fā)和結(jié)構(gòu)安裝的移動(dòng)平臺(tái)，其設(shè)計(jì)面臨的主要挑戰(zhàn)不包括？A.極端高壓環(huán)境B.強(qiáng)烈的海洋波浪載荷C.便捷的貨物裝卸D.復(fù)雜的海洋地質(zhì)條件4.以下哪項(xiàng)技術(shù)不屬于海洋工程智能化、信息化發(fā)展的范疇？A.結(jié)構(gòu)物在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)B.基于物聯(lián)網(wǎng)的設(shè)備遠(yuǎn)程控制C.海洋工程項(xiàng)目的二維CAD設(shè)計(jì)D.利用大數(shù)據(jù)分析進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)5.與傳統(tǒng)固定式平臺(tái)相比，浮式海上風(fēng)電場(chǎng)的主要技術(shù)優(yōu)勢(shì)在于？A.對(duì)水深限制較小B.建設(shè)成本通常更低C.運(yùn)維維護(hù)更加方便D.受波浪影響更小6.海水淡化技術(shù)中，反滲透(RO)技術(shù)的核心原理是利用什么來實(shí)現(xiàn)淡水和鹽水的分離？A.重力差B.熱量傳遞C.半透膜的選擇透過性D.離心分離7.下列哪項(xiàng)措施不屬于為提高海洋工程結(jié)構(gòu)物耐腐蝕性而采取的技術(shù)革新？A.應(yīng)用新型重防腐涂料B.采用陰極保護(hù)技術(shù)C.使用耐腐蝕合金材料D.增加結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)裕度8.無人遙控潛水器（ROV）在海洋工程中的應(yīng)用場(chǎng)景主要包括？A.大規(guī)模海上平臺(tái)結(jié)構(gòu)安裝B.深海海底管道鋪設(shè)C.結(jié)構(gòu)物水下檢測(cè)與維修D(zhuǎn).海洋環(huán)境大規(guī)模采樣9.海洋工程領(lǐng)域應(yīng)用復(fù)合材料的主要目的之一是？A.提高結(jié)構(gòu)自重B.增強(qiáng)結(jié)構(gòu)抗疲勞性能C.降低結(jié)構(gòu)成本D.減少結(jié)構(gòu)維護(hù)需求10.隨著深海資源開發(fā)的深入，對(duì)深海施工裝備提出了更高要求，以下哪項(xiàng)技術(shù)被認(rèn)為是未來深海工程的關(guān)鍵突破方向？A.水上大型起重船技術(shù)B.高精度水下機(jī)器人集群作業(yè)技術(shù)C.常規(guī)打樁船技術(shù)D.淺水區(qū)域拖船技術(shù)二、簡(jiǎn)答題1.簡(jiǎn)述智能傳感器技術(shù)在海洋工程結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用及其意義。2.簡(jiǎn)述模塊化建造技術(shù)在海洋平臺(tái)工程中的主要特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)。3.海上風(fēng)電場(chǎng)建設(shè)面臨的主要工程技術(shù)挑戰(zhàn)有哪些？4.深海油氣開采與淺海相比，在工程技術(shù)方面有哪些顯著的不同和突破？三、論述題1.論述新材料（如復(fù)合材料、高性能合金）在推動(dòng)海洋工程結(jié)構(gòu)向更深、更大規(guī)模發(fā)展中的作用。2.結(jié)合實(shí)例，論述信息技術(shù)（如物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能）如何驅(qū)動(dòng)海洋工程建設(shè)技術(shù)的革新與突破。3.面對(duì)日益嚴(yán)峻的海洋環(huán)境保護(hù)要求，海洋工程建設(shè)項(xiàng)目在規(guī)劃、設(shè)計(jì)、建造和運(yùn)營(yíng)階段應(yīng)采取哪些技術(shù)創(chuàng)新與突破？試卷答案一、選擇題1.D2.C3.C4.C5.A6.C7.D8.C9.B10.B二、簡(jiǎn)答題1.答案：智能傳感器技術(shù)通過在海洋工程結(jié)構(gòu)上布設(shè)各種類型（如應(yīng)變、加速度、腐蝕、溫度等）的傳感器，實(shí)時(shí)采集結(jié)構(gòu)在服役環(huán)境中的狀態(tài)數(shù)據(jù)。結(jié)合無線傳輸、數(shù)據(jù)處理和智能分析算法，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)結(jié)構(gòu)應(yīng)力、變形、損傷、腐蝕等情況的長(zhǎng)期、連續(xù)、自動(dòng)監(jiān)測(cè)和評(píng)估。其意義在于：能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)結(jié)構(gòu)異常和潛在風(fēng)險(xiǎn)，提高結(jié)構(gòu)安全性；為結(jié)構(gòu)的維護(hù)決策提供科學(xué)依據(jù)，優(yōu)化維修策略，降低維護(hù)成本；積累長(zhǎng)期運(yùn)行數(shù)據(jù)，為結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)理論和方法改進(jìn)提供支持。2.答案：模塊化建造技術(shù)是將海洋工程結(jié)構(gòu)（如平臺(tái)模塊、導(dǎo)管架、模塊等）在設(shè)計(jì)階段就分解為若干個(gè)可以在陸上工廠預(yù)制完成或部分預(yù)制的標(biāo)準(zhǔn)化模塊，然后運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行組裝安裝。其主要特點(diǎn)包括：工廠化生產(chǎn)，環(huán)境可控，質(zhì)量易于保證；海上安裝工作量小，施工周期短；模塊間連接可靠，整體結(jié)構(gòu)剛度好。主要優(yōu)勢(shì)在于：提高了建造效率和質(zhì)量，降低了海上作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)和環(huán)境影響；便于標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)和規(guī)?；a(chǎn)，降低了成本；適應(yīng)性強(qiáng)，可根據(jù)需求靈活組合。3.答案：海上風(fēng)電場(chǎng)建設(shè)面臨的主要工程技術(shù)挑戰(zhàn)包括：①巨大的風(fēng)能捕捉和能量轉(zhuǎn)換效率問題，需要高效可靠的風(fēng)機(jī)技術(shù)；②復(fù)雜多變的海洋環(huán)境（風(fēng)、浪、流、海冰等）對(duì)結(jié)構(gòu)安全和穩(wěn)定性的嚴(yán)峻考驗(yàn)，需要先進(jìn)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和分析技術(shù)；③深水、復(fù)雜海床條件下的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)與施工技術(shù)，如大型風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)（單樁、導(dǎo)管架、漂浮式等）的深海安裝；④海上施工安裝難度大、成本高，需要大型專用船舶和先進(jìn)安裝工藝；⑤結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)期安全運(yùn)行、維護(hù)檢修的可達(dá)性和便捷性問題，尤其是在惡劣海況下的運(yùn)維安全。4.答案：深海油氣開采與淺海相比，在工程技術(shù)方面的顯著不同和突破主要體現(xiàn)在：①環(huán)境壓力：深海承受的水壓遠(yuǎn)大于淺海，對(duì)裝備的耐壓能力、材料強(qiáng)度提出了極高要求，推動(dòng)了高強(qiáng)度鋼材、鈦合金、復(fù)合材料等的應(yīng)用；②平臺(tái)類型：淺海多采用固定式平臺(tái)（如導(dǎo)管架、棧橋），深海則更多采用浮式平臺(tái)（如張力腿平臺(tái)TLP、浮式生產(chǎn)儲(chǔ)卸油裝置FPSO），這些浮式結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、分析、建造和安裝技術(shù)是重大突破；③鉆井技術(shù)：深海鉆井需要在更高壓、高溫和深水環(huán)境下進(jìn)行，發(fā)展了如水下滑翔鉆井船、旋轉(zhuǎn)鉆井船、欠平衡鉆井等先進(jìn)技術(shù)；④水下生產(chǎn)系統(tǒng)：深海水下生產(chǎn)系統(tǒng)（UBO）的集成、安裝（如水下機(jī)器人操作）和長(zhǎng)期運(yùn)行維護(hù)技術(shù)更為復(fù)雜和關(guān)鍵；⑤資源勘探：深海資源勘探需要更高精度、更深入的水下探測(cè)和取樣技術(shù)。三、論述題1.答案：新材料在推動(dòng)海洋工程結(jié)構(gòu)向更深、更大規(guī)模發(fā)展中的作用體現(xiàn)在多個(gè)方面：首先，高強(qiáng)度材料（如超高強(qiáng)度鋼、高性能鈦合金）的應(yīng)用，使得結(jié)構(gòu)可以在承受更大載荷和更深水壓的情況下保持足夠的安全裕度，從而實(shí)現(xiàn)更深水位的結(jié)構(gòu)部署；其次，耐腐蝕材料（如特種合金、高性能涂層）顯著延長(zhǎng)了結(jié)構(gòu)的使用壽命，降低了維護(hù)頻率和成本，使得在腐蝕性較強(qiáng)的深海或近海環(huán)境建造和運(yùn)營(yíng)結(jié)構(gòu)成為可能；再次，輕質(zhì)高強(qiáng)材料（如先進(jìn)復(fù)合材料）的應(yīng)用可以減輕結(jié)構(gòu)自重，降低對(duì)基礎(chǔ)的要求，或在相同強(qiáng)度下實(shí)現(xiàn)更大的跨度或尺寸，有助于建造更大規(guī)模的結(jié)構(gòu)；此外，功能梯度材料、智能材料（如自修復(fù)材料、光纖傳感集成材料）的應(yīng)用有望進(jìn)一步提高結(jié)構(gòu)的性能，實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)的自我感知和適應(yīng)，提升結(jié)構(gòu)的安全性和可靠性?？傊?，新材料的不斷涌現(xiàn)和應(yīng)用是海洋工程結(jié)構(gòu)向更深、更大規(guī)模拓展的關(guān)鍵支撐技術(shù)。2.答案：信息技術(shù)正通過多種方式驅(qū)動(dòng)海洋工程建設(shè)技術(shù)的革新與突破：其一，物聯(lián)網(wǎng)（IoT）和傳感器技術(shù)的應(yīng)用，使得對(duì)海洋工程結(jié)構(gòu)、設(shè)備、環(huán)境的實(shí)時(shí)、全面、精準(zhǔn)監(jiān)測(cè)成為可能，為結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)（SHM）、狀態(tài)感知和智能運(yùn)維提供了基礎(chǔ)，推動(dòng)了從被動(dòng)維修向預(yù)測(cè)性維護(hù)的轉(zhuǎn)變；其二，大數(shù)據(jù)分析技術(shù)能夠處理和分析海量的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)、設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)、環(huán)境數(shù)據(jù)等，從中挖掘規(guī)律，優(yōu)化設(shè)計(jì)參數(shù)，預(yù)測(cè)結(jié)構(gòu)行為和風(fēng)險(xiǎn)，提升了工程決策的科學(xué)性和效率；其三，人工智能（AI），特別是機(jī)器學(xué)習(xí)和深度學(xué)習(xí)算法，被應(yīng)用于復(fù)雜海洋環(huán)境的模擬預(yù)測(cè)、結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)、施工路徑規(guī)劃、故障診斷等方面，提高了設(shè)計(jì)的智能化水平和施工的自動(dòng)化程度；其四，建筑信息模型（BIM）技術(shù)實(shí)現(xiàn)了海洋工程項(xiàng)目的數(shù)字化建造，促進(jìn)了設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、施工、運(yùn)維各環(huán)節(jié)的信息集成和協(xié)同工作，提升了項(xiàng)目管理的精細(xì)度和效率；其五，遠(yuǎn)程操控與機(jī)器人技術(shù)（如水下機(jī)器人AUV/ROV）的發(fā)展，使得深海探測(cè)、安裝、維修等高風(fēng)險(xiǎn)、高難度作業(yè)可以在遠(yuǎn)離危險(xiǎn)的環(huán)境下安全高效地完成。這些信息技術(shù)的融合應(yīng)用，正在重塑海洋工程的設(shè)計(jì)、建造、運(yùn)維模式，推動(dòng)行業(yè)向數(shù)字化、智能化轉(zhuǎn)型。3.答案：面對(duì)日益嚴(yán)峻的海洋環(huán)境保護(hù)要求，海洋工程建設(shè)項(xiàng)目在規(guī)劃、設(shè)計(jì)、建造和運(yùn)營(yíng)階段應(yīng)采取的技術(shù)創(chuàng)新與突破包括：規(guī)劃階段：采用環(huán)境影響評(píng)價(jià)（EIA）和戰(zhàn)略環(huán)境評(píng)估（SEA）相結(jié)合的方法，進(jìn)行多方案比選，優(yōu)化選址，避讓生態(tài)敏感區(qū)，從源頭減少環(huán)境影響；設(shè)計(jì)階段：應(yīng)用生態(tài)友好型設(shè)計(jì)理念，開發(fā)環(huán)境自適應(yīng)或低干擾結(jié)構(gòu)形式（如采用仿生學(xué)設(shè)計(jì)），優(yōu)化施工方案以減少海洋哺乳動(dòng)物、鳥類受擾，設(shè)計(jì)環(huán)保型海底鋪設(shè)和拆除方案，推廣使用低噪聲設(shè)備；建造階段：采用先進(jìn)的環(huán)保施工船舶和設(shè)備，嚴(yán)格控制船舶排污和噪聲，減少懸