深水重力式網(wǎng)箱配重形式對網(wǎng)衣變形影響的實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、近年來，隨著人口的持續(xù)增長和生活水平的不斷提高，人們對水產(chǎn)品的需求量也越來越大。走“海洋牧場化”道路，大力開發(fā)海洋漁業(yè)資源是解決這一供需緊張問題的重要舉措，在我國，海洋資源的開發(fā)利用已經(jīng)上升為國家戰(zhàn)略，國家“十二五”規(guī)劃明確要求繼續(xù)大力推進(jìn)海洋漁業(yè)的發(fā)展。近二三十年來，快速發(fā)展的海水網(wǎng)箱養(yǎng)殖業(yè)已成為人類獲取食物的重要來源，同時(shí)也是發(fā)展海洋產(chǎn)業(yè)的一個(gè)新的經(jīng)濟(jì)增長點(diǎn)。但是由于人類活動(dòng)影響，近海淺水網(wǎng)箱養(yǎng)殖導(dǎo)致水流不暢、污染嚴(yán)重，水產(chǎn)品的質(zhì)量

2、和產(chǎn)量都很難有較大的提高，近海已不適合淺水網(wǎng)箱繼續(xù)大規(guī)模發(fā)展。因此，在近海資源綜合利用和可持續(xù)發(fā)展的原則下，將網(wǎng)箱養(yǎng)殖的范圍由近海擴(kuò)展到深海意義重大，深海養(yǎng)殖網(wǎng)箱的發(fā)展也越來越受到國內(nèi)外專家學(xué)者的廣泛關(guān)注。深水重力式網(wǎng)箱，由于其結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)備造價(jià)低、操作方便等特點(diǎn)，在我國得到了廣泛的應(yīng)用，但由于在海流作用下網(wǎng)衣漂移過大，容積損失率高，嚴(yán)重影響了養(yǎng)殖產(chǎn)量和經(jīng)濟(jì)效益。因此研究網(wǎng)箱配重形式，提高網(wǎng)衣抗變形能力非常重要。
　　本文對水流作

3、用下配重系統(tǒng)對深水重力式網(wǎng)箱網(wǎng)衣變形的影響規(guī)律進(jìn)行研究。通過物理模型試驗(yàn)和數(shù)值仿真模擬研究，得出了其一般規(guī)律，為配重系統(tǒng)的合理選擇提供了參考。主要內(nèi)容包括以下幾個(gè)方面:
　　1.介紹了深海網(wǎng)箱的發(fā)展現(xiàn)狀和幾種主要網(wǎng)箱型式，對國內(nèi)外重力式網(wǎng)箱的研究現(xiàn)狀進(jìn)行了總結(jié)，并對網(wǎng)衣變形測試技術(shù)進(jìn)行了歸納。
　　2.針對現(xiàn)有網(wǎng)衣變形測試方法的不足，提出一種基于發(fā)光光纖的網(wǎng)衣變形試驗(yàn)測試技術(shù)。該方法將變形顯示與圖像采集處理技術(shù)相結(jié)合，利用編

4、寫的軟件進(jìn)行圖像識別和像素統(tǒng)計(jì)，可實(shí)現(xiàn)網(wǎng)衣體積的快速測量分析。該測試系統(tǒng)也可用于其他水下柔性結(jié)構(gòu)物變形測量。
　　3.按照重力相似準(zhǔn)則，本文設(shè)計(jì)五種配重方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。通過對比分析網(wǎng)箱各層層間距、面積和體積的變化，得出了水流作用下網(wǎng)箱變形的一般規(guī)律。進(jìn)一步分析配重大小和配重方式對網(wǎng)箱體積變化的影響，分析各方案的優(yōu)劣，為配重系統(tǒng)的選型和優(yōu)化提供了科學(xué)的參考依據(jù)。
　　4.數(shù)值仿真計(jì)算中，基于結(jié)構(gòu)的抗彎剛度和抗拉剛度，探討網(wǎng)線的等