新型网箱浮架系统水动力分析及系泊方式研究*
2021-12-22梁家铭
中国海洋大学学报(自然科学版) 2021年2期
梁家铭, 庞 亮, 董 胜
(中国海洋大学工程学院,山东 青岛 266100)
随着中国人口的增长,海产品需求量日益增多,近海海洋环境污染严重,目前海洋养殖业有向深海发展的趋势,因而网箱将受到更为恶劣海况环境的考验。近年来,网箱的破坏率不断增加,渔民的生命安全和财产安全受到巨大的威胁,为了提高网箱的安全可靠度,加强网箱水动力特性的研究具有重要意义。
一个完整的网箱应该由浮架系统、网衣系统、系泊系统组成,浮架系统是深海网箱重要组成部分,主要为网箱提供浮力,为网衣系统维持有效的养殖体积。浮架系统漂浮于海面上,不仅需要抵抗波浪力的作用,还要承受复杂海流和强风的作用,研究浮架系统在复杂海况下的水动力特性,是提高整个网箱系统的安全性及可靠性的重要途径。完整水动力特性的分析还要包括系泊系统的研究,系泊系统是在复杂环境载荷作用力下提供回复力以保持系泊浮体稳定的系泊方式。许多国内外学者对网箱做了大量研究,早期Slaattelid[1]对一种重力式网箱的浮架结构在不同海况条件下应力特性和锚绳受力特性进行了试验研究。李玉成[2]等将网箱浮架系统简化为一直杆结构,运用数值模拟与物模实验结合的方式得到不同波浪条件下水动力系数,为浮架系统的模拟奠定了基础。基于之前学者们的研究,郑艳娜[3]等对简化后的重力式双排圆形浮架系统在波浪条件下的水动力特性进行了数值分析和物理模型试验,得到了良好的结果。……
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