深水抗風(fēng)浪船型網(wǎng)箱的水動(dòng)力特性與試驗(yàn)研究
發(fā)布時(shí)間:2021-08-04 10:17
日益增長(zhǎng)的海產(chǎn)品需求以及近海養(yǎng)殖導(dǎo)致的海水污染使海水養(yǎng)殖向深遠(yuǎn)海擴(kuò)展。深遠(yuǎn)海域漁業(yè)資源豐富,水體交換強(qiáng),有利于海水養(yǎng)殖,但也存在著海流強(qiáng)、風(fēng)浪大的特點(diǎn)。針對(duì)這一問(wèn)題研究設(shè)計(jì)了一種抗風(fēng)浪單點(diǎn)系泊(SPM)網(wǎng)箱系統(tǒng),其受到方向不同的波流力時(shí)可以很快調(diào)整自身位置,使浮架軸線與來(lái)流方向形成一定角度,以減小波流力的作用,最大程度降低網(wǎng)箱在臺(tái)風(fēng)大浪時(shí)的失效風(fēng)險(xiǎn)。這種隨波逐流的能力可極大減小網(wǎng)箱底部的養(yǎng)殖殘?jiān)逊e,降低當(dāng)?shù)睾Q蟓h(huán)境惡化,同時(shí)極大降低錨固安裝成本。本研究對(duì)船型抗風(fēng)浪網(wǎng)箱進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。綜合運(yùn)用海洋結(jié)構(gòu)物設(shè)計(jì)的分析法、計(jì)算法以及實(shí)驗(yàn)法對(duì)船型SPM網(wǎng)箱進(jìn)行分析。結(jié)合網(wǎng)箱投放海域海洋數(shù)據(jù)并選取合適設(shè)計(jì)參數(shù),對(duì)網(wǎng)箱的錨泊系統(tǒng)、浮架系統(tǒng)、網(wǎng)衣系統(tǒng)及底圈配重進(jìn)行了綜合設(shè)計(jì)。對(duì)這種新結(jié)構(gòu)的深水網(wǎng)箱進(jìn)行了理論分析和計(jì)算;趧傮w運(yùn)動(dòng)學(xué)和Morison方程構(gòu)建了該船型網(wǎng)箱浮架結(jié)構(gòu)的數(shù)學(xué)模型;計(jì)算了網(wǎng)箱浮架所受波流力,網(wǎng)箱所受重力以及浮力,并對(duì)網(wǎng)箱進(jìn)行了阻尼特性計(jì)算,以及對(duì)它的系泊系統(tǒng)進(jìn)行了剛度分析,基于以上分析構(gòu)建了浮架的運(yùn)動(dòng)方程。通過(guò)基于ANSYS Workbench的水動(dòng)力分析模塊對(duì)不同結(jié)構(gòu)參數(shù)的網(wǎng)箱...
【文章來(lái)源】:江西理工大學(xué)江西省
【文章頁(yè)數(shù)】:82 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
011年納沙臺(tái)風(fēng)、2016年莎莉嘉臺(tái)風(fēng)造成網(wǎng)箱破壞
第一章緒論4圖1.2重力式深水網(wǎng)箱示意圖重力式網(wǎng)箱一般為單層或雙層浮管結(jié)構(gòu),浮管與浮管間通過(guò)三通連接件進(jìn)行固定。由于其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、抗風(fēng)浪效果好,重力式深水網(wǎng)箱是我國(guó)現(xiàn)階段存在最多,應(yīng)用最廣的深水抗風(fēng)浪網(wǎng)箱[26]。1.3.2碟形深水網(wǎng)箱碟形網(wǎng)箱[27]由美國(guó)OST公司研發(fā),在2001年被引進(jìn)中國(guó)。該類(lèi)型深水網(wǎng)箱由輻繩和滑環(huán)連接形成網(wǎng)衣的支架,能夠自張緊和自支撐,其結(jié)構(gòu)如圖1.3。在沒(méi)有纜索和重力的情況下,也能維持原有的養(yǎng)殖體積。碟形網(wǎng)箱由于其獨(dú)特的結(jié)構(gòu)和水動(dòng)力特性,具有很強(qiáng)的抗風(fēng)浪和抗形變能力,適合在有較大風(fēng)浪的海域使用。但也由于其特殊的全封閉結(jié)構(gòu),碟形網(wǎng)箱與同直徑同深度的圓柱型網(wǎng)箱相比只有其三分之二的養(yǎng)殖體積。其特殊結(jié)構(gòu)的高成本和小產(chǎn)量造成了該網(wǎng)箱的局限性,并沒(méi)有在世界范圍內(nèi)大量推廣使用[28]。圖1.3碟形深水網(wǎng)箱示意圖
第一章緒論4圖1.2重力式深水網(wǎng)箱示意圖重力式網(wǎng)箱一般為單層或雙層浮管結(jié)構(gòu),浮管與浮管間通過(guò)三通連接件進(jìn)行固定。由于其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、抗風(fēng)浪效果好,重力式深水網(wǎng)箱是我國(guó)現(xiàn)階段存在最多,應(yīng)用最廣的深水抗風(fēng)浪網(wǎng)箱[26]。1.3.2碟形深水網(wǎng)箱碟形網(wǎng)箱[27]由美國(guó)OST公司研發(fā),在2001年被引進(jìn)中國(guó)。該類(lèi)型深水網(wǎng)箱由輻繩和滑環(huán)連接形成網(wǎng)衣的支架,能夠自張緊和自支撐,其結(jié)構(gòu)如圖1.3。在沒(méi)有纜索和重力的情況下,也能維持原有的養(yǎng)殖體積。碟形網(wǎng)箱由于其獨(dú)特的結(jié)構(gòu)和水動(dòng)力特性,具有很強(qiáng)的抗風(fēng)浪和抗形變能力,適合在有較大風(fēng)浪的海域使用。但也由于其特殊的全封閉結(jié)構(gòu),碟形網(wǎng)箱與同直徑同深度的圓柱型網(wǎng)箱相比只有其三分之二的養(yǎng)殖體積。其特殊結(jié)構(gòu)的高成本和小產(chǎn)量造成了該網(wǎng)箱的局限性,并沒(méi)有在世界范圍內(nèi)大量推廣使用[28]。圖1.3碟形深水網(wǎng)箱示意圖
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]中國(guó)海洋牧場(chǎng)發(fā)展史概述及發(fā)展方向初探[J]. 陳坤,張秀梅,劉錫胤,黃華,徐惠章,史文凱,張金浩,劉燕英. 漁業(yè)信息與戰(zhàn)略. 2020(01)
[2]基于Orcaflex的張力腿網(wǎng)箱水動(dòng)力分析[J]. 張美滿,包雄關(guān),黃棟. 船舶工程. 2020(01)
[3]網(wǎng)箱養(yǎng)殖生態(tài)學(xué)研究進(jìn)展[J]. 高勤峰,張恭,董雙林. 中國(guó)海洋大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2019(03)
[4]中國(guó)深水網(wǎng)箱養(yǎng)殖科技專(zhuān)利情報(bào)分析與對(duì)策研究[J]. 岳冬冬,王魯民,方海,曹坤,阮雯,紀(jì)煒煒. 水產(chǎn)學(xué)雜志. 2018(06)
[5]基于CFD的海洋工程船舶流載荷特性仿真[J]. 賈寶柱,紀(jì)然,楊德才. 艦船科學(xué)技術(shù). 2018(19)
[6]國(guó)外海水養(yǎng)殖生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)協(xié)調(diào)模式及其對(duì)中國(guó)的啟示[J]. 余糧紅,鄭珊,高強(qiáng). 世界農(nóng)業(yè). 2018(07)
[7]我國(guó)海洋牧場(chǎng)研究和建設(shè)現(xiàn)狀及趨勢(shì)分析——基于CNKI的實(shí)證研究[J]. 熊敏思,陸亞男,肖黎,王茜,劉勤,吳祖立. 漁業(yè)信息與戰(zhàn)略. 2018(02)
[8]現(xiàn)代海水網(wǎng)箱、海洋牧場(chǎng)技術(shù)進(jìn)展及研究方法[J]. 陳志明,毛沛盛,嚴(yán)謹(jǐn),吳英友,伍斯杰. 廣東造船. 2018(02)
[9]基于模型試驗(yàn)準(zhǔn)則的重力式圓形網(wǎng)箱水動(dòng)力比較研究[J]. 黃六一,倪益,程暉,王欣欣,趙芬芳,梁振林. 漁業(yè)現(xiàn)代化. 2018(02)
[10]錨碇碟形網(wǎng)箱群的水動(dòng)力分析[J]. 嚴(yán)心寬,陳超核. 水動(dòng)力學(xué)研究與進(jìn)展(A輯). 2017(04)
博士論文
[1]HDPE圓形雙浮管網(wǎng)箱系統(tǒng)水動(dòng)力學(xué)特性研究[D]. 黃六一.中國(guó)海洋大學(xué) 2013
[2]深海浮式結(jié)構(gòu)物系泊系統(tǒng)的非線性時(shí)域分析[D]. 袁夢(mèng).上海交通大學(xué) 2011
[3]系泊系統(tǒng)時(shí)域非線性計(jì)算分析[D]. 肖越.大連理工大學(xué) 2006
碩士論文
[1]基于ABAQUS的波浪對(duì)金屬菱形鏈網(wǎng)的水動(dòng)力特性研究[D]. 劉航飛.大連海洋大學(xué) 2018
[2]深水重力式網(wǎng)箱配重形式對(duì)網(wǎng)衣變形影響的實(shí)驗(yàn)研究[D]. 張福友.中國(guó)海洋大學(xué) 2015
[3]網(wǎng)箱網(wǎng)衣水動(dòng)力性能研究[D]. 李金鑫.哈爾濱工程大學(xué) 2015
[4]單點(diǎn)系泊系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)研究[D]. 王磊.中國(guó)海洋大學(xué) 2012
[5]我國(guó)深水網(wǎng)箱養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)化發(fā)展戰(zhàn)略研究[D]. 劉連慶.浙江海洋學(xué)院 2011
[6]浮繩式網(wǎng)箱的波浪水動(dòng)力學(xué)水槽試驗(yàn)研究[D]. 馬家志.浙江海洋學(xué)院 2010
本文編號(hào):3321518
【文章來(lái)源】:江西理工大學(xué)江西省
【文章頁(yè)數(shù)】:82 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
011年納沙臺(tái)風(fēng)、2016年莎莉嘉臺(tái)風(fēng)造成網(wǎng)箱破壞
第一章緒論4圖1.2重力式深水網(wǎng)箱示意圖重力式網(wǎng)箱一般為單層或雙層浮管結(jié)構(gòu),浮管與浮管間通過(guò)三通連接件進(jìn)行固定。由于其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、抗風(fēng)浪效果好,重力式深水網(wǎng)箱是我國(guó)現(xiàn)階段存在最多,應(yīng)用最廣的深水抗風(fēng)浪網(wǎng)箱[26]。1.3.2碟形深水網(wǎng)箱碟形網(wǎng)箱[27]由美國(guó)OST公司研發(fā),在2001年被引進(jìn)中國(guó)。該類(lèi)型深水網(wǎng)箱由輻繩和滑環(huán)連接形成網(wǎng)衣的支架,能夠自張緊和自支撐,其結(jié)構(gòu)如圖1.3。在沒(méi)有纜索和重力的情況下,也能維持原有的養(yǎng)殖體積。碟形網(wǎng)箱由于其獨(dú)特的結(jié)構(gòu)和水動(dòng)力特性,具有很強(qiáng)的抗風(fēng)浪和抗形變能力,適合在有較大風(fēng)浪的海域使用。但也由于其特殊的全封閉結(jié)構(gòu),碟形網(wǎng)箱與同直徑同深度的圓柱型網(wǎng)箱相比只有其三分之二的養(yǎng)殖體積。其特殊結(jié)構(gòu)的高成本和小產(chǎn)量造成了該網(wǎng)箱的局限性,并沒(méi)有在世界范圍內(nèi)大量推廣使用[28]。圖1.3碟形深水網(wǎng)箱示意圖
第一章緒論4圖1.2重力式深水網(wǎng)箱示意圖重力式網(wǎng)箱一般為單層或雙層浮管結(jié)構(gòu),浮管與浮管間通過(guò)三通連接件進(jìn)行固定。由于其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、抗風(fēng)浪效果好,重力式深水網(wǎng)箱是我國(guó)現(xiàn)階段存在最多,應(yīng)用最廣的深水抗風(fēng)浪網(wǎng)箱[26]。1.3.2碟形深水網(wǎng)箱碟形網(wǎng)箱[27]由美國(guó)OST公司研發(fā),在2001年被引進(jìn)中國(guó)。該類(lèi)型深水網(wǎng)箱由輻繩和滑環(huán)連接形成網(wǎng)衣的支架,能夠自張緊和自支撐,其結(jié)構(gòu)如圖1.3。在沒(méi)有纜索和重力的情況下,也能維持原有的養(yǎng)殖體積。碟形網(wǎng)箱由于其獨(dú)特的結(jié)構(gòu)和水動(dòng)力特性,具有很強(qiáng)的抗風(fēng)浪和抗形變能力,適合在有較大風(fēng)浪的海域使用。但也由于其特殊的全封閉結(jié)構(gòu),碟形網(wǎng)箱與同直徑同深度的圓柱型網(wǎng)箱相比只有其三分之二的養(yǎng)殖體積。其特殊結(jié)構(gòu)的高成本和小產(chǎn)量造成了該網(wǎng)箱的局限性,并沒(méi)有在世界范圍內(nèi)大量推廣使用[28]。圖1.3碟形深水網(wǎng)箱示意圖
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]中國(guó)海洋牧場(chǎng)發(fā)展史概述及發(fā)展方向初探[J]. 陳坤,張秀梅,劉錫胤,黃華,徐惠章,史文凱,張金浩,劉燕英. 漁業(yè)信息與戰(zhàn)略. 2020(01)
[2]基于Orcaflex的張力腿網(wǎng)箱水動(dòng)力分析[J]. 張美滿,包雄關(guān),黃棟. 船舶工程. 2020(01)
[3]網(wǎng)箱養(yǎng)殖生態(tài)學(xué)研究進(jìn)展[J]. 高勤峰,張恭,董雙林. 中國(guó)海洋大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2019(03)
[4]中國(guó)深水網(wǎng)箱養(yǎng)殖科技專(zhuān)利情報(bào)分析與對(duì)策研究[J]. 岳冬冬,王魯民,方海,曹坤,阮雯,紀(jì)煒煒. 水產(chǎn)學(xué)雜志. 2018(06)
[5]基于CFD的海洋工程船舶流載荷特性仿真[J]. 賈寶柱,紀(jì)然,楊德才. 艦船科學(xué)技術(shù). 2018(19)
[6]國(guó)外海水養(yǎng)殖生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)協(xié)調(diào)模式及其對(duì)中國(guó)的啟示[J]. 余糧紅,鄭珊,高強(qiáng). 世界農(nóng)業(yè). 2018(07)
[7]我國(guó)海洋牧場(chǎng)研究和建設(shè)現(xiàn)狀及趨勢(shì)分析——基于CNKI的實(shí)證研究[J]. 熊敏思,陸亞男,肖黎,王茜,劉勤,吳祖立. 漁業(yè)信息與戰(zhàn)略. 2018(02)
[8]現(xiàn)代海水網(wǎng)箱、海洋牧場(chǎng)技術(shù)進(jìn)展及研究方法[J]. 陳志明,毛沛盛,嚴(yán)謹(jǐn),吳英友,伍斯杰. 廣東造船. 2018(02)
[9]基于模型試驗(yàn)準(zhǔn)則的重力式圓形網(wǎng)箱水動(dòng)力比較研究[J]. 黃六一,倪益,程暉,王欣欣,趙芬芳,梁振林. 漁業(yè)現(xiàn)代化. 2018(02)
[10]錨碇碟形網(wǎng)箱群的水動(dòng)力分析[J]. 嚴(yán)心寬,陳超核. 水動(dòng)力學(xué)研究與進(jìn)展(A輯). 2017(04)
博士論文
[1]HDPE圓形雙浮管網(wǎng)箱系統(tǒng)水動(dòng)力學(xué)特性研究[D]. 黃六一.中國(guó)海洋大學(xué) 2013
[2]深海浮式結(jié)構(gòu)物系泊系統(tǒng)的非線性時(shí)域分析[D]. 袁夢(mèng).上海交通大學(xué) 2011
[3]系泊系統(tǒng)時(shí)域非線性計(jì)算分析[D]. 肖越.大連理工大學(xué) 2006
碩士論文
[1]基于ABAQUS的波浪對(duì)金屬菱形鏈網(wǎng)的水動(dòng)力特性研究[D]. 劉航飛.大連海洋大學(xué) 2018
[2]深水重力式網(wǎng)箱配重形式對(duì)網(wǎng)衣變形影響的實(shí)驗(yàn)研究[D]. 張福友.中國(guó)海洋大學(xué) 2015
[3]網(wǎng)箱網(wǎng)衣水動(dòng)力性能研究[D]. 李金鑫.哈爾濱工程大學(xué) 2015
[4]單點(diǎn)系泊系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)研究[D]. 王磊.中國(guó)海洋大學(xué) 2012
[5]我國(guó)深水網(wǎng)箱養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)化發(fā)展戰(zhàn)略研究[D]. 劉連慶.浙江海洋學(xué)院 2011
[6]浮繩式網(wǎng)箱的波浪水動(dòng)力學(xué)水槽試驗(yàn)研究[D]. 馬家志.浙江海洋學(xué)院 2010
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