(57)【要約】  パイプの付加製造が開示されている。降下機構は、プラットホームに対して連結され、プラットホームの開口を通してパイプを降下させるように構成される。押し出しヘッドは、材料を受け取り、ノズルを経由して材料を選択的に押し出すように構成される。ガントリーは、押し出しヘッドに連結され、押し出しヘッドを特定された場所へ動かすように構成される。コントローラは、ガントリーに連結され、パイプの形状を特定するパイプデータに基づいて、押し出しヘッドを動かすようにガントリーに命令するように構成される。スタビライザー機構は、材料の押し出し中、パイプを要求される位置に保つように構成される。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
パイプ組立体を作るためのシステムであって、該システムは、
開口を形成するプラットホームに連結されるように構成された降下機構であって、前記開口を通してパイプ組立体を降下させるように構成された、降下機構と、
押し出しヘッドであって、
材料を受け取り、
ノズルを経由して前記材料を選択的に押し出すように構成された、押し出しヘッドと、
前記押し出しヘッドに連結され、前記押し出しヘッドを特定された場所へ動かすように構成されたガントリーと、
プロセッサを備えるコントローラであって、該コントローラは前記ガントリーに連結され、前記パイプ組立体の形状を特定するパイプデータに基づいて、前記押し出しヘッドを動かすように前記ガントリーを制御するように構成された、コントローラと、
前記パイプ組立体を要求される位置に保つように構成されたスタビライザー機構と、
を備える、システム。
【請求項２】
前記押し出しヘッドは、前記材料を加熱するように更に構成される、請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記降下機構は、複数のウィンチを備え、各ウィンチはケーブルを備え、各ケーブルは前記パイプ組立体に連結されるように構成される、請求項１に記載のシステム。
【請求項４】
前記材料は、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）を含む、請求項１に記載のシステム。
【請求項５】
前記システムは、水平線に対して縦向きに前記パイプ組立体を作るように更に構成される、請求項１に記載のシステム。
【請求項６】
前記コントローラは、セル状構造として前記パイプ組立体のパイプ壁を作るように前記押し出しヘッドに命令するように更に構成される、請求項１に記載のシステム。
【請求項７】
前記セル状構造は、空隙−材料比の点で特徴付けることができ、前記空隙−材料比は、前記パイプ壁の長手方向の長さに沿って変化する、請求項６に記載のシステム。
【請求項８】
パイプ組立体の底部の前記空隙−材料比は、パイプ組立体の上部の前記空隙−材料比より大きい、請求項７に記載のシステム。
【請求項９】
前記システムは、４メートル超の内径を有する前記パイプ組立体を作るように更に構成される、請求項１に記載のシステム。
【請求項１０】
前記コントローラは、前記降下機構に連結され、停止モードに入るか又は降下モードに入るように前記降下機構に選択的に信号を送るように更に構成される、請求項１に記載のシステム。
【請求項１１】
前記コントローラは、
前記パイプ組立体の端部の周りで前記押し出しヘッドを動かすように前記ガントリーに信号を送り、
前記パイプ組立体の前記端部の上端上に材料層を押し出すように前記押し出しヘッドに信号を送り、
前記材料層が前記パイプ組立体の前記端部の前記上端上に押し出された後、前記パイプ組立体を所定の間隔だけ降下させるために前記降下モードに入るように前記降下機構に信号を送る
ように更に構成される、請求項１０に記載のシステム。
【請求項１２】
パイプ組立体を作るための方法であって、該方法は、
押し出しヘッドに対してリング状の材料を置くステップと、
前記リング状の材料を降下機構に連結するステップと、
前記リング状の材料の頂部に材料を押し出して、前記リング状の材料上にパイプ壁を形成するステップと、
反復的に、
１）前記リング状の材料と前記パイプ壁を所定の間隔だけ降下させ、
２）前記パイプ壁上に前記材料を押し出して、前記パイプ壁が要求される長さになるまで前記パイプ壁を伸ばすステップと、
を含む、方法。
【請求項１３】
前記リング状の材料と前記パイプ壁を、プラットホームの開口を通して降下させるステップを更に含む、請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記リング状の材料と前記パイプ壁を、前記プラットホームの前記開口を通して水域へと降下させるステップを更に含む、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記パイプ壁上に前記材料を押し出す間、前記パイプ壁を安定させるステップを更に含む、請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
前記材料を押し出して、前記パイプ壁をセル状構造として作るステップを更に含む、請求項１２に記載の方法。
【請求項１７】
前記材料を押し出して、前記パイプ壁を、空隙−材料比の点で特徴付けることができるセル状構造として作るステップを更に含む、請求項１２に記載の方法。
【請求項１８】
前記材料を押し出して、前記パイプ壁を前記セル状構造として作るステップを更に含み、前記セル状構造は、前記パイプ壁の長手方向の長さに沿って異なる空隙−材料比を含む、請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
前記パイプ壁の前記空隙−材料比は、前記パイプ壁の前記長手方向の長さに沿って低下する、請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
前記降下機構は複数のウィンチを備え、各ウィンチは複数のケーブルのうちの1つのケーブルを備え、前記リング状の材料を前記降下機構に連結するステップは、前記リング状の材料を前記複数のケーブルに連結するステップを更に含む、請求項１２に記載の方法。
【請求項２１】
前記パイプ壁の端部上にフランジを形成するステップを更に含み、前記フランジは、前記パイプ壁の外径よりも大きい外径を有する、請求項１２に記載の方法。
【請求項２２】
前記リング状の材料はクランプウェイトを備える、請求項１２に記載の方法。
【請求項２３】
パイプ組立体であって、
１０００フィート超の長手方向の長さを有する単一のパイプ壁と、
セル状構造を持つ前記単一のパイプ壁であって、空隙−材料比の点で特徴付けることができる前記単一のパイプ壁と、を備える、パイプ組立体。
【請求項２４】
前記単一のパイプ壁の前記空隙−材料比は、前記単一のパイプ壁の前記長手方向の長さに沿った少なくとも２つの異なる場所で異なる、請求項２３に記載のパイプ組立体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願
本出願は、２０１４年１１月１３日に出願された「ＡＤＤＩＴＩＶＥ  ＭＡＮＵＦＡＣＴＵＲＩＮＧ  ＯＦ  ＰＩＰＥＳ」という名称の米国仮特許出願第６２／０７９，１８７号明細書の利益を主張し、その開示全体が引用して本明細書に取り込まれる。
【０００２】
実施形態は、概してパイプの製造に関し、特にパイプの付加製造に関する。
【背景技術】
【０００３】
電気エネルギーの再生可能資源として、海洋温度差発電（ＯＴＥＣ）への関心が高まっている。ＯＴＥＣは、海洋の自然な温度勾配を使用して電力を作る。表面水が暖かく、深海が冷たい地理的領域では、温度差を活用して蒸気サイクルを駆動し、それにより、タービンを回転させて電力を生じる。暖かい海洋表面水は、熱交換器を通過し、低沸点の作動流体を蒸発させてタービン発電機を駆動し、それにより電気を生じる。残念ながら、ＯＴＥＣでの課題の１つは、深海から海面まで大量の水をくみ上げることが可能でなければならない冷水パイプ（ＣＷＰ）を必要とすることである。
【０００４】
ＯＴＥＣにおいて使用されるＣＷＰは、非常に長く、直径が大きい。例えば、ＣＷＰは、直径４メートル（ｍ）で、長さ１０００ｍ超であり得る。従来のＣＷＰは、パイプの小さいセグメントを連結して、要求される長さのＣＷＰを形成することにより、又は深海の場所でパイプのセグメントを成形し、それらが成形されるとそれらを組み立てることにより、現場で造り上げられる。従来のＣＷＰ建設技術には、そのようなパイプを造るために費やす時間と、パイプのセグメントを成形するために取る空間の量を含む、多くの問題がある。これらの問題のみでも、そうでなければ好適な多くの適用例にとってＯＴＥＣを実現困難にし得る。従って、これらの問題を回避するＣＷＰ製造技術は有益であろう。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００５】
実施形態は、付加製造を用いてパイプを作るための機構に関する。実施形態は、比較的大きい直径を有する比較的長いパイプを現場で縦に作るのを容易にする。いくつかの実施形態では、パイプは、４メートル（ｍ）超の内径を有し、１０００ｍ超の長さを有する。いくつかの特徴のなかでも特に、実施形態は、海洋温度差発電（ＯＴＥＣ）システムに冷水パイプ（ＣＷＰ）を設置するために必要な時間を著しく短縮する。
【０００６】
一実施形態では、システムが提供される。システムは、プラットホームに対して連結され、プラットホームの開口を通してパイプ組立体を降下させるように構成された降下機構を含む。システムはまた、材料を受け取り、ノズルを経由して材料を選択的に押し出すように構成された押し出しヘッドを含む。ガントリーは、押し出しヘッドに連結され、押し出しヘッドを特定された場所へ動かすように構成される。コントローラは、ガントリーに連結され、パイプ組立体の形状を特定するパイプデータに基づいて、押し出しヘッドを動かすようにガントリーを制御するように構成される。スタビライザー機構は、パイプ組立体を要求される位置に保つように構成される。
【０００７】
一実施形態では、降下機構は、対応するケーブルを備える複数のウィンチを備え、各ケーブルは、パイプ組立体に連結されるように構成される。一実施形態では、パイプ組立体は、リング状の材料、例えばクランプウェイトを含んでもよく、その上にパイプ壁が作られる。
【０００８】
一実施形態では、材料は高密度ポリエチレンを含む。
【０００９】
一実施形態では、コントローラは、セル状構造としてパイプ組立体のパイプ壁を作るように押し出しヘッドに命令するように構成される。セル状構造は、空隙−材料比の点で特徴付けることができる。一実施形態では、空隙−材料比は、パイプ壁の長手方向の長さに沿って変化する。
【００１０】
一実施形態では、コントローラは、降下機構に連結され、停止モードに入るか又は降下モードに入るように降下機構に選択的に信号を送るように更に構成される。一実施形態では、コントローラは、パイプ組立体の端部の周りで押し出しヘッドを動かすようにガントリーに信号を送り、パイプ組立体の端部の上端上に材料層を押し出すように押し出しヘッドに信号を送り、材料層がパイプ組立体の端部の上端上に押し出された後、パイプ組立体を所定の間隔だけ降下させるために降下モードに入るように降下機構に信号を送るように更に構成される。
【００１１】
別の実施形態では、パイプ組立体を作るための方法が提供される。リング状の材料は、押し出しヘッドに対して置かれる。リング状の材料は、降下機構に連結される。材料は、リング状の材料の頂部に押し出されて、リング状の材料上にパイプ壁を形成する。反復的に、リング状の材料とパイプ壁は所定の間隔だけ降下され、材料はパイプ壁上に押し出されて、パイプ壁が要求される長さになるまでパイプ壁を伸ばす。
【００１２】
一実施形態では、プラットホームは開口を形成し、リング状の材料とパイプ壁は、プラットホームの開口を通して降下される。一実施形態では、プラットホームは、海洋などの水域にあり、リング状の材料とパイプ壁は、プラットホームの開口を通してその水域へと降下される。
【００１３】
当業者は、添付図面と併せて実施形態の以下の詳細な説明を読んだ後、本開示の範囲を認識し、その追加的な態様を理解する。
【００１４】
本明細書に組み込まれその一部を形成する添付図面は、本開示のいくつかの態様を示し、説明と併せて、本開示の原理を説明する役割を果たす。
【００１５】
【００１６】
【００１７】
【００１８】
【００１９】
【００２０】
【００２１】
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】海洋にある海洋温度差発電（ＯＴＥＣ）システムの図である。
【図２】一実施形態によるパイプ組立体を作るためのシステムのブロック図である。
【図３】一実施形態によるパイプ組立体を作るためのシステムのいくつかの構成要素を示す単純化した図である。
【図４】一実施形態によるパイプ組立体を作る方法のフローチャートである。
【図５】一実施形態によるパイプ組立体を作るためのシステムの斜視図である。
【図６】図５に示すシステムのより詳細な斜視図である。
【図７】図６に示すものとは異なる斜視図の、図６に示すシステムの斜視図である。
【図８】一実施形態によるパイプ組立体のパイプ壁の上端のレンダリング図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下説明する実施形態は、当業者が実施形態を実施できるようにする情報を説明し、実施形態を実施する最良の態様を示す。添付図面に照らして以下の説明を読むと、当業者は、本開示の概念を理解し、本明細書では特に述べなかったこれらの概念の適用例を認識する。これらの概念と適用例は、本開示と添付の特許請求の範囲内に入ること理解すべきである。
【００２４】
本明細書で説明するいずれのフローチャートも、必然的に、説明のためにある順序で説明されるが、別段の明白な指示がない限り、実施形態は、任意の特定の順序のステップに限定されない。本明細書では、数値と併せて使用される用語「約」は、その数値を１０パーセント上回るか又は１０パーセント下回る範囲内にある任意の値を意味する。
【００２５】
実施形態は、付加製造を用いるパイプ組立体システムに関する。実施形態は、比較的大きい直径を有する比較的長いパイプを現場で作ることを容易にする。いくつかの実施形態では、パイプは、４メートル（ｍ）超の内径を有し、１０００ｍ超の長さを有し得る。いくつかの特徴のなかでも特に、実施形態は、海洋温度差発電（ＯＴＥＣ）システムに冷水パイプ（ＣＷＰ）を設置するために必要な時間を著しく短縮する。実施形態はまた、ＣＷＰを組み立てるために必要な構造のサイズを実質的に縮小する。
【００２６】
図１は、海洋１２におけるＯＴＥＣシステム１０の図である。従来のＯＴＥＣシステムのいくつかの要素は省略されている。ＯＴＥＣシステム１０は、海洋１２の表面領域１６から海洋１２の深海領域１８まで延在するＣＷＰ組立体１４を含む。ＣＷＰ組立体１４は、重り、例えばクランプウェイト２０を含んでもよく、これは、作業中にＣＷＰ組立体１４を安定させることを促進する。いくつかの設備では、ＣＷＰ組立体１４は、海底２２に固着され得る。
【００２７】
いくつかの実施形態では、ＣＷＰ組立体１４は、１０００メートル以上の長手方向の長さを有し得、１２フィート超の直径を有し得る。ＣＷＰ組立体１４を実装するための従来の機構は、ＯＴＥＣシステム１０の場所でパイプの多くの小さいセグメントを連結すること、又はＯＴＥＣシステム１０の場所でパイプの複数のセグメントを成形し、それらが成形されるとそれらを組み立てることを含む。そのような従来の製造技術には、ＣＷＰ組立体１４の製造に費やす時間と必要な空間の量を含め、多くの問題がある。ＣＷＰ組立体１４が完成して実装されると、ＣＷＰ組立体１４の大部分は水面下にあるため、例えばハリケーン、サイクロンなどの過酷な天候から比較的保護される。しかしながら、ＣＷＰ組立体１４の組み立て中、ＣＷＰ組立体１４は、過酷な天候の場合に比較的簡単に損傷され得る。従って、ＣＷＰ組立体１４の製造に費やす時間が長いほど、部分的に組み立てられたＣＷＰ組立体１４を損傷させる厳しい天候に見舞われる可能性が高い。
【００２８】
図２は、一実施形態によるパイプ組立体を作るためのシステム２４のブロック図である。システム２４は、開口を形成するＯＴＥＣプラットホーム２６に実装され、ＣＷＰ組立体が製造されると、この開口を通して、ＣＷＰ組立体は海洋などの水域へと降下され得る。ＯＴＥＣプラットホーム２６は、例えば、海洋の深海の場所、１０００ｍ超の深さの場所などに固着される深海プラットホームを備え得る。コントローラ２８は、プロセッサ３０とメモリ３２を含み、本明細書で説明する様々な機能を実装する及び／又は連係させる役割を果たす。降下機構３４は、作られている最中のパイプ組立体に連結され、本明細書で詳細に説明するように、ＯＴＥＣプラットホーム２６の開口を通してその水域へとパイプ組立体を降下させる。降下機構３４は、対象物を降下できる任意の好適な構造と構成要素を備え得る。一実施形態では、降下機構３４は複数のウィンチを備え、各ウィンチは、選択的に引き上げられ得るか又は引き伸ばされ得るケーブルを含む。ケーブルは、パイプ組立体に接続され、反復的に引き伸ばされて、パイプ組立体が製造されているときに、パイプ組立体を、開口を通して海中へとゆっくりと降下させる。
【００２９】
ガントリー３６は、押し出しヘッド３８に連結され、パイプ組立体の形状を特定するパイプデータに基づいて、押し出しヘッド３８を動かすように構成される。一実施形態では、コントローラ２８は、パイプデータを含むファイルなどのデータ構造にアクセスし、パイプデータに基づいて押し出しヘッド３８を動かすようにガントリー３６に命令する。パイプデータは任意の要求される形式、例えば、非限定的な例として、Ｇコード形式であり得る。スタビライザー機構４０は、材料の押し出し中、パイプを要求される位置に保つように構成される。スタビライザー機構４０は、パイプ組立体を安定させることができる任意の好適な構造と構成要素を備えてもよく、一実施形態では、複数のローラーを備え、これらローラーは、パイプ組立体の周囲にそれぞれ置かれ、それぞれの様々な方向からパイプ組立体に力をかけて、パイプ組立体が要求される位置に保たれるように構成される。一般的に、実施形態は、パイプ組立体を縦向きに作る。
【００３０】
図３は、一実施形態によるシステム２４のいくつかの構成要素を示す、単純化した図である。押し出しヘッド３８は、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）などの材料を、材料供給源（図示せず）から受け取る。任意の他の押し出し可能な材料、非限定的な例として、例えば熱可塑性プラスチック、ポリ塩化ビニル、アクリロニトリルブタジエンスチレン（ＡＢＳ）、又は乳酸ポリマー（ＰＬＡ）なども用いられ得る。押し出しヘッド３８は、パイプ組立体４６のパイプ壁４４の上端４２上に材料を押し出す。パイプ組立体４６は、スタビライザー機構４０により、要求される位置に保たれ、この実施形態では、スタビライザー機構は、一対の対向するローラーガイドを備える。一実施形態では、パイプ組立体４６は、リング状の材料４８、例えばクランプウェイトを含み、これは、パイプ壁４４を形成するために材料を堆積させるための開始面を提供し、パイプ組立体が作られるときにパイプ組立体４６の安定化を支援するための重りを提供し得る。降下機構３４は、リング状の材料４８に連結される。リング状の材料４８は、非限定的な例として、アルミニウム、ステンレス鋼、又は他の非腐食性金属、ガラス繊維、機械加工されたプラスチックなどを含む、任意の要求される材料を含み得る。
【００３１】
作業中、リング状の材料４８は、最初に押し出しヘッド３８に対して置かれ、降下機構３４へ連結される。コントローラ２８（図２）は、パイプデータに従って押し出しヘッド３８を円形パターンで動かすようにガントリー３６に命令して、リング状の材料４８上に初期のパイプ壁セグメントを形成する。その後、コントローラ２８は、パイプ組立体４６を所定の間隔だけ降下させるように降下機構３４を反復的に制御し、その後、先に形成されたパイプ壁セグメント上に追加的なパイプ壁セグメントを形成し、パイプ組立体４６の長さを伸ばすようにガントリー３６及び／又は押し出しヘッド３８を制御する。このプロセスは、パイプ組立体４６が要求される長さになるまで繰り返される。一実施形態では、パイプ組立体４６を要求される長さに作った後、コントローラ２８は、パイプ組立体４６の表面端部にフランジを形成するようにガントリー３６及び／又は押し出しヘッド３８を制御する。フランジは、パイプ組立体４６の外径よりも大きい外径を有し、パイプ組立体４６をＯＴＥＣシステムの別の構成要素に固定するために使用され得る。
【００３２】
図４は、一実施形態によるパイプ組立体４６を作る方法のフローチャートである。最初に、リング状の材料４８又は何らかの他の同様の支持構造は、押し出しヘッド３８に対して置かれる（ブロック１００）。リング状の材料４８は、任意の要求される方法で降下機構３４に連結される（ブロック１０２）。例えば、リング状の材料４８は、降下機構３４のケーブルが取り付けられ得る取り付け機構と共に製造され得る。押し出しヘッド３８は、リング状の材料４８の頂部に材料を押し出して、リング状の材料４８上にパイプ壁セグメントを形成する（ブロック１０４）。パイプ壁セグメントは、材料の単一層を含み得る。材料層の厚さ（すなわち、各パイプ壁セグメントの高さ）は、押し出される特定の材料に依存し得るが、いくつかの実施形態では、材料層は、厚さ１インチ未満であり得る。いくつかの実施形態では、押し出しヘッド３８は、材料を加熱するように構成され得る。降下機構３４は、パイプ組立体４６を所定の間隔だけ降下させる（ブロック１０６）。所定の間隔は、パイプ組立体４６上に押し出される各パイプ壁セグメントの高さと同じであり得る。このプロセスは、パイプ組立体４６が要求される長さになるまで反復的に繰り返される（ブロック１１０）。パイプ組立体４６のパイプ壁は単一である。パイプ組立体４６が要求される長さになった後、フランジは、パイプ組立体４６の端部に任意選択的に形成され得る（ブロック１１２）。
【００３３】
図５は、一実施形態によるシステム２４の斜視図である。
【００３４】
図６は、図５に示すシステム２４のより詳細な斜視図である。この実施形態では、ガントリー３６は複数のロッドを備え、それらのロッドに沿って、押し出しヘッド３８は、パイプ組立体４６上に材料を押し出すように動き得る。ガントリー３６は、押し出しヘッド３８を、パイプ組立体４６の上端の周りなどの特定された場所へ動かすように構成される。この実施形態では、降下機構３４は、４つのウィンチ／ケーブル組立体（２つに符号を付す）を備え、これらウィンチ／ケーブル組立体は、プラットホーム２６に連結され、パイプ組立体４６が作られると、プラットホーム２６の開口を通して水域へとパイプ組立体４６を降下させる。この実施形態では、エンクロージャー５０は周囲に開かれる。しかしながら、いくつかの実施形態では、エンクロージャー５０は囲まれていてもよく、任意選択的に、囲まれたボリュームは、加熱されて材料の軟化と押し出しを容易にし得る。
【００３５】
一実施形態では、コントローラ２８は、パイプ組立体４６の形状を特定するパイプデータ５２に基づいて、押し出しヘッド３８を動かすようにガントリー３６を制御する。スタビライザー機構（図示せず）は、パイプ組立体４６を要求される位置に保つ。図示の通り、パイプ組立体４６は、水平線に対して縦向きに作られ得る。コントローラ２８は、停止モードに入るか又は降下モードに入るように降下機構３４に選択的に信号を送る。特に、一実施形態では、コントローラ２８は、停止モードに入るように降下機構３４に信号を送り、パイプ組立体４６の縦運動を停止させる。コントローラ２８は、パイプ組立体４６の端部の周りで押し出しヘッド３８を動かすようにガントリー３６を制御し、パイプ組立体４６の端部上に材料層を押し出すように押し出しヘッド３８に信号を送る。材料層がパイプ組立体４６の端部の上端上に押し出された後、コントローラ２８は、降下モードに入るように降下機構３４に信号を送り、パイプ組立体４６を、パイプ組立体４６の端部の上端上に押し出される材料層の厚さと等しい間隔などの所定の間隔だけ降下させる。
【００３６】
図７は、図６に示すものとは異なる斜視図の、図６に示すシステム２４の斜視図である。他の特徴に加えて、図７は、プラットホーム２６に形成された開口５４を示し、この開口を通して、パイプ組立体４６の製造時にパイプ組立体４６が降下される。
【００３７】
図８は、一実施形態によるパイプ組立体４６のパイプ壁５８の上端５６のレンダリング図である。この実施形態では、パイプ壁５８はセル状構造を備える。セル状構造は、空隙−材料比の点で特徴付けることができる。いくつかの実施形態では、空隙−材料比は、パイプ壁５８の長さに沿って変化する。例えば、パイプ組立体４６の底部の空隙−材料比は、パイプ組立体４６の上部の空隙−材料比より大きくできる。特に、パイプ組立体４６に加わる海流や他の力は、水域の上方部分よりも水域のより深い部分で小さくなり得る。従って、パイプ組立体４６の下方部分は、パイプ組立体４６の上方部分よりも構造的完全性を必要とせず、パイプ組立体４６の下方部分を作るために必要な材料は少なくできる。
【００３８】
パイプ組立体４６の空隙−材料比は、パイプ組立体４６のそれぞれの部分が配置される作業上の深さを考慮して、パイプ組立体４６の長手方向の長さに沿って連続的に変化し得る。或いは、空隙−材料比は、ここでもパイプ組立体４６のそれぞれの部分が配置される作業上の深さを考慮して、パイプ組立体４６の長手方向の長さに沿って段階的に変化し得る。パイプ組立体４６のパイプ壁４４は、任意の要求される厚さであり得る。いくつかの実施形態では、パイプ壁４４は、厚さ約２インチから約２フィートの範囲内であり得る。パイプ組立体４６のパイプ壁４４の厚さはまた、パイプ組立体４６の長手方向の長さに沿って変化し得る。パイプ組立体４６に沿った任意の点の特定の空隙−材料比は、非限定的な例として、パイプ組立体４６に沿ったそれぞれの各深さにおける、要求される軸方向剛性、要求される弾性、要求されるフープ強度、及び要求される浮力を含むいくつかのパラメータに依存し得る。他の実施形態では、パイプ壁４４は、パイプ組立体４６のそれぞれの部分が配置される作業上の深さに基づいて厚さが変化する、中実の非セル状構造としてもよい。
【００３９】
当業者は、本開示の好ましい実施形態に対する改良形態と修正形態を認識する。そのような全ての改良形態と修正形態は、本明細書で開示する概念の範囲内で以下の特許請求の範囲内にあると考慮される。
【図１】
2017535471.tif 000003
【図２】
2017535471.tif 000004
【図３】
2017535471.tif 000005
【図４】
2017535471.tif 000006
【図５】
2017535471.tif 000007
【図６】
2017535471.tif 000008
【図７】
2017535471.tif 000009
【図８】
2017535471.tif 000010
【国際調査報告】
2017535471.tif 000011
2017535471.tif 000012