隨著經(jīng)濟社會的發(fā)展和人民生活水平的提高,水產(chǎn)品作為人們飲食中動物蛋白的重要來源,其需求量越來越大。海洋漁業(yè)捕撈量的逐年下降使得走海洋牧場化的道路已成為世界各國的共識。海水網(wǎng)箱養(yǎng)殖業(yè)正朝著深水養(yǎng)殖的方向發(fā)展,圓形重力式網(wǎng)箱是我國應用最廣泛的深水網(wǎng)箱結構形式。由于深水海域自然屏障少,養(yǎng)殖網(wǎng)箱要受到大浪、強流的直接考驗,近年來臺風等惡劣天氣給網(wǎng)箱養(yǎng)殖業(yè)造成重大經(jīng)濟損失的報道屢見不鮮。由浮球和錨繩組成的錨碇系統(tǒng)將網(wǎng)箱限定在一定范圍內運動,并避免在惡劣海況下網(wǎng)箱系統(tǒng)因遭受大浪、強流的直接沖擊而發(fā)生損壞。所以說錨碇系統(tǒng)是保證網(wǎng)箱系統(tǒng)安全性的重要組成部分,在網(wǎng)箱抵抗浪、流的侵襲中扮演著重要的角色。當前關于網(wǎng)箱錨碇系統(tǒng)的研究中,對于浮球大小、網(wǎng)格尺寸等參數(shù)對網(wǎng)箱錨碇系統(tǒng)張力影響的研究相對較少。此外,研究手段主要集中在物理模型試驗和數(shù)值仿真兩方面,對于錨繩張力的現(xiàn)場實測研究也較少。基于上述兩方面的原因,本文首先利用數(shù)值仿真的方法研究了四點錨碇、水面網(wǎng)格式錨碇和水下網(wǎng)格式錨碇三種形式下錨繩張力的影響因素,然后設計制作了適合于現(xiàn)場測量網(wǎng)箱錨繩張力的傳感器并實地測量了臺風天氣下養(yǎng)殖網(wǎng)箱的錨繩張力。該論文主要包... 

【文章來源】：中國海洋大學山東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：71 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 引言
    1.1 研究背景
    1.2 網(wǎng)箱養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)發(fā)展概述
    1.3 抗風浪網(wǎng)箱常見的結構形式
        1.3.1 重力式網(wǎng)箱
        1.3.2 浮繩式網(wǎng)箱
        1.3.3 碟形網(wǎng)箱
        1.3.4 張力腿網(wǎng)箱
    1.4 深水抗風浪網(wǎng)箱的研究進展
        1.4.1 網(wǎng)箱整體的研究
        1.4.2 網(wǎng)衣系統(tǒng)的研究
        1.4.3 浮架系統(tǒng)的研究
        1.4.4 配重系統(tǒng)的研究
        1.4.5 錨碇系統(tǒng)的研究
    1.5 本文的研究工作
第二章 數(shù)值計算理論及模型參數(shù)
    2.1 引言
    2.2 網(wǎng)箱結構水動力荷載的計算理論
        2.2.1 海流作用下的水動力荷載的計算理論
        2.2.2 波浪作用下的水動力荷載的計算理論
    2.3 結構動力響應數(shù)值計算理論
        2.3.1 龍格-庫塔方法
        2.3.2 紐馬克β法
        2.3.3 有限差分法
    2.4 計算軟件介紹
        2.4.1 ANSYS/AQWA軟件簡介
        2.4.2 計算軟件的浮力驗證
    2.5 網(wǎng)箱計算模型參數(shù)
    2.6 小結
第三章 四點錨碇形式下重力式網(wǎng)箱錨繩的張力特性
    3.1 引言
    3.2 單純波浪作用下,波浪入射方向對錨繩張力的影響
    3.3 單純波浪作用下,波高對錨繩張力的影響
    3.4 單純海流作用下,流速對錨繩張力的影響
    3.5 波流共同作用下的錨繩張力特性
    3.6 小結
第四章 網(wǎng)格錨碇形式下重力式網(wǎng)箱錨繩的張力特性
    4.1 引言
    4.2 水面網(wǎng)格錨碇形式下,浮球大小和網(wǎng)格尺寸對錨繩張力的影響
        4.2.1 波高4m、周期8s波浪作用下的結果
        4.2.2 波高7m、周期12s波浪作用下的結果
    4.3 水下網(wǎng)格錨碇形式下,浮球大小和網(wǎng)格尺寸對錨繩張力的影響
    4.4 小結
第五章 一種改進型網(wǎng)箱張力傳感測量系統(tǒng)的設計
    5.1 引言
    5.2 張力測量方法簡介
        5.2.1 壓力表測定法
        5.2.2 壓力傳感器測定法
        5.2.3 頻率法
        5.2.4 彈性磁學法
        5.2.5 本文設計傳感器的工作原理
    5.3 傳感器靈敏度系數(shù)的標定
    5.4 小結
第六章 圓形重力式網(wǎng)箱錨繩張力的現(xiàn)場實測
    6.1 引言
    6.2 測試條件
        6.2.1 實測網(wǎng)箱及傳感器布置
        6.2.2 測試地點及水文條件
    6.3 測試結果及分析
    6.4 小結
第七章 總結與展望
    7.1 總結
    7.2 展望
參考文獻
致謝
個人簡歷
發(fā)表的學術論文


【參考文獻】：
期刊論文
[1]波浪作用下一種鲆鰈類方形網(wǎng)箱水動力特性數(shù)值模擬研究[J]. 趙云鵬,陳小芳,許條建,關長濤,崔勇.  中國水產(chǎn)科學. 2012(05)
[2]非接觸型電磁感應式索力測量傳感器試驗研究[J]. 程建旗,任曉強,陳彥江,李勇.  中外公路. 2012(02)
[3]磁通量傳感器索力監(jiān)測系統(tǒng)在工程中的應用[J]. 周庠天,涂慧,王曉琳.  預應力技術. 2011(05)
[4]高密度聚乙烯圓形網(wǎng)箱錨繩受力實測研究[J]. 郭根喜,黃小華,胡昱,陶啟友,古恒光.  中國水產(chǎn)科學. 2010(04)
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[8]一種基于有限元原理的養(yǎng)殖網(wǎng)箱耐流特性的數(shù)值計算方法[J]. 萬榮,崔勇,崔江浩,王欣欣,朱文斌.  中國海洋大學學報(自然科學版). 2007(05)
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博士論文
[1]沖擊荷載下網(wǎng)殼結構的失效機理研究[D]. 王多智.哈爾濱工業(yè)大學 2010
[2]深水網(wǎng)格式錨碇網(wǎng)箱水動力特性研究[D]. 陳昌平.大連理工大學 2010
[3]深水重力式網(wǎng)箱水動力特性數(shù)值模擬研究[D]. 趙云鵬.大連理工大學 2007
[4]深水重力式網(wǎng)箱水動力學特性研究[D]. 桂福坤.大連理工大學 2006

碩士論文
[1]波流作用下深海浮式網(wǎng)箱結構動力響應特性研究[D]. 李鯉.上海交通大學 2013
[2]浮繩式網(wǎng)箱的波浪水動力學水槽試驗研究[D]. 馬家志.浙江海洋學院 2010
[3]配重對深水重力式網(wǎng)箱水動力特性的影響[D]. 毛雨嬋.大連理工大學 2006



本文編號：2897150