基于水动力性能的网箱网衣网目群化数值模拟方法研究
2021-07-07施兴华钱佶麒于泽群
渔业现代化 2021年3期
施兴华,周 游,钱佶麒,于泽群
(江苏科技大学,船舶与海洋工程学院,江苏 镇江 212100)
网渔具和网箱是海洋渔业生产的重要工具和设施,网衣是其主要构件。与其他海洋结构物一样,网衣及其构成的渔具和渔业设施在海洋中要承受风、浪、流等水文环境因子的作用。网衣的水动力研究需要包含多个学科领域的交叉,包括数学、物理学、流体力学等,研究手段也非常的复杂[1-3]。
国内对于网箱和网衣的研究起步较晚。刘圣聪等[4]通过模型试验研究了周长40 m、网高10 m的HDPE圆形升降式网箱沉降在水下时的缆绳张力。胡克等[5]基于Abaqus二次开发技术,结合网平面经验公式,编写了水动力计算模型,验证了网箱在不同网格数和沉子质量时水动力和网箱体积计算结果的准确性,可以用来计算网箱在水流下的水动力。程晖等[6]为获得适合于深远海养殖的最优网箱结构,利用数值模拟方法,对投放于黄海冷水团的“钻石型”网箱箱体设计了5种结构方案,分析箱体结构的中部水平漂移、底部水平漂移以及网箱阻力等特性变化。崔勇等[7]基于有限元方法对波流共同作用下网箱的运动受力进行数值模拟,并将数值模拟结果与水槽模型试验结果进行比较分析,验证了程序及数学模型的可靠性。王绍敏等[8]采用有限元法,研究了网箱容积的变化趋势。
国外学者对网衣的研究相对较早。Trygve等[9]提出并讨论了网架上黏性水动力载荷的筛分式力模型,将数值计算结果与稳态圆网箱试验结果进行了比较,并讨论了数值计算结果对所选参数的敏感性。……
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