大网目底拖网在稳定流场中的数值模拟
2021-05-12王永进刘龙腾王鲁民
海洋渔业 2021年2期
关键词:模型
王永进,万 荣,张 勋,张 禹,刘龙腾,王鲁民
(1.中国水产科学研究院东海水产研究所,上海 20090;2.上海海洋大学,上海 201306;3.中国水产科学研究院,北京 100141)
底拖网是一种复杂的锥形网具,为了设计或优化拖网渔具,研究方法主要包括模型试验、海上测试和数值模拟,来分析和评估在实际作业中现有渔具(或新设计渔具)的水动力性能[1]。但是,渔具模型试验或海试需要花费较多的人力和成本,而计算机技术的进步推动了模拟柔性渔具数值方法的发展。
柔性渔具数值计算方法之一是将网目看作一组集中质量的点和弹簧杆件,质量点代表节点,杆件代表目脚。LEE等[2-3]首先采用集中质量法建立网片、拖网和围网网具系统的数学模型,计算水下柔性网具的形状和运动状态;BESSONEAU等[4]建立了网衣的力学平衡方程进行求解,开展了水流中拖网变形和受力情况的分析;还有学者对网状和实体锥形结构[5]以及特定的网片[6]等进行了仿真分析,以便能通过可视化技术呈现网具的形状和受力情况;万荣等[7-10]将其应用于稳流中网片、中层拖网以及网箱的形状变化和受力情况研究,得到了良好的模拟效果,并发展了适用于网箱网目群化计算以及渔具模型空间形状的计测方法;陈英龙等[11]构建大型中层拖网模型,并利用三维仿真呈现出瞬时作业状态,分析了拖网网具的张力分布。另一种方法是通过将网片离散成三角形单元进行网具形状计算[12],克服了目脚单元的目脚必须与网线平行的缺陷,通过此方法,DANIEL PRIOUR[13]以三角形单元离散法计算了网口阻力;……
登录APP查看全文
