“田”字形贝类筏式养殖设施的水动力特性研究
发布时间:2021-11-04 15:27
现今,海上养殖占到全球水产养殖产量的一半以上,广袤的海洋未来蕴含无限潜力。由于人类的生活生产活动,导致近海环境破坏严重,浅海水域养殖面临着病害和污染等一系列问题。传统的近海养殖与捕捞难以满足人类日益增长的物质需求,为此,海水养殖业走向深远海已成为必然选择。作为海水养殖最常见形式之一的筏式养殖也逐渐从传统竹筏结构朝离岸组合形式进化演变。但远海水域风大浪高流急,对离岸筏式结构设计提出严峻挑战,为此开展离岸贝类筏式结构的水动力特性研究迫在眉睫。本文行文可分为两大部分:其一针对筏式养殖设施的两种常见吊养方式(吊绳养殖和吊笼养殖)进行物理模型试验,探究其水动力特性,为吊养系统的数值建模及工程设计提供实验支撑;其二对两点锚固型筏式结构进行数值模拟研究,以集中质量法和刚体运动学原理为基础,结合修正的Morison方程建立离岸贝类筏式养殖设施的数值模型,采用四阶Runge-Kutta法对运动方程式进行数值求解,即可获得波流作用下离岸贝类筏式养殖设施的动力特性。全文共六个章节:第一章介绍课题的研究背景及前人在筏式养殖领域的研究成果,并简述本文研究内容。第二章对两点锚固型筏式养殖设施的数值模型进行详细介绍...
【文章来源】:大连理工大学辽宁省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】:71 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
摘要
Abstract
1 绪论
1.1 研究背景
1.2 国内外研究现状
1.3 本文的研究工作
2 基本理论
2.1 单筏养殖设施结构简介
2.2 浮架系统的模拟
2.2.1 浮架受力分析
2.2.2 浮架运动分析
2.3 锚锭系统的模拟
2.3.1 锚绳受力分析
2.3.2 锚绳运动分析
2.4 吊养系统的模拟
2.5 小结
3 贝类养殖吊绳水动力特性的实验研究
3.1 实验材料
3.2 实验设备及布置
3.3 数据分析方法
3.4 结果处理与讨论
3.4.1 水流对吊绳水动力特性的影响
3.4.2 波浪对吊绳水动力特性的影响
3.5 小结
4 贝类养殖吊笼水动力特性的实验研究
4.1 实验材料
4.2 实验设备及布置
4.3 数据分析方法
4.4 结果处理与讨论
4.4.1 波浪和水流对吊笼受力的影响
4.4.2 波浪和水流对吊笼运动的影响
4.4.3 吊笼对流场的影响
4.4.4 吊笼的水动力系数
4.5 小结
5 单体浮筏结构水动力特性的数值模拟
5.1 规则波下单筏结构的水动力特性
5.1.1 规则波的基本假定
5.1.2 不同波况下单筏的水动力特性
5.1.3 波浪不同入射角下单筏的水动力特性
5.2 不规则波下单筏结构的水动力特性
5.2.1 不规则波的基本假定
5.2.2 随机波浪理论回顾
5.2.3 频域分析
5.2.4 规则波与不规则波条件下动力响应的比较
5.3 小结
6 多体组合浮筏结构水动力特性的数值模拟
6.1 纯波浪作用
6.2 纯水流作用
6.3 波流场的模拟
6.4 波流联合作用
6.5 小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间发表学术论文情况
致谢
【参考文献】:
期刊论文
[1]我国离岸水产养殖设施装备发展研究[J]. 黄一心,徐皓,丁建乐. 渔业现代化. 2016(02)
[2]Dynamics of Submersible Mussel Rafts in Waves and Current[J]. WANG Xin-xin,M.Robinson SWIFT,Tobias DEWHURST,Igor TSUKROV,Barbaros CELIKKOL,Carter NEWELL. China Ocean Engineering. 2015(03)
[3]波浪作用下可升降式筏式养殖设施水动力特性数值模拟研究[J]. 刘庄,赵云鹏,王欣欣,董国海. 渔业现代化. 2015(03)
[4]外海延绳式浮筏养殖设施抗风浪能力估算方法研究[J]. 张光发,黄亚南,梁峻,陈勇,邓长辉. 渔业现代化. 2014(06)
[5]我国海上筏式养殖模式的演变与发展趋势[J]. 丁刚,吴海一,郭萍萍,李美真. 中国渔业经济. 2013(01)
[6]国外贻贝养殖工程设施发展近况[J]. 刘镇昌. 渔业现代化. 2009(01)
[7]附着生物对贝类养殖的影响及其防除[J]. 蒋增杰,方建光. 南方水产. 2005(03)
[8]渔网水动力试验研究及分析[J]. 詹杰民,胡由展,赵陶,孙明光. 海洋工程. 2002(02)
[9]Normalization of Hydrodynamic Coefficients in Morison Equation[J]. LI Yucheng Professor, the State Key Laboratory of Coastal and Offshore Engineering, Dalian University of Technology, Dalian 116024, P. R. China.. China Ocean Engineering. 1999(02)
[10]聚乙烯平面网片水动力特性研究[J]. 虞聪达,朱江忠,何千军. 浙江水产学院学报. 1991(01)
博士论文
[1]深水重力式网箱水动力特性数值模拟研究[D]. 赵云鹏.大连理工大学 2007
[2]深水重力式网箱水动力学特性研究[D]. 桂福坤.大连理工大学 2006
硕士论文
[1]波流作用下离岸贻贝养殖台筏结构动力特性数值模拟[D]. 刘庄.大连理工大学 2015
[2]筏式养殖系统在波浪作用下的数值模拟[D]. 邓推.大连理工大学 2010
本文编号:3476002
【文章来源】:大连理工大学辽宁省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】:71 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
摘要
Abstract
1 绪论
1.1 研究背景
1.2 国内外研究现状
1.3 本文的研究工作
2 基本理论
2.1 单筏养殖设施结构简介
2.2 浮架系统的模拟
2.2.1 浮架受力分析
2.2.2 浮架运动分析
2.3 锚锭系统的模拟
2.3.1 锚绳受力分析
2.3.2 锚绳运动分析
2.4 吊养系统的模拟
2.5 小结
3 贝类养殖吊绳水动力特性的实验研究
3.1 实验材料
3.2 实验设备及布置
3.3 数据分析方法
3.4 结果处理与讨论
3.4.1 水流对吊绳水动力特性的影响
3.4.2 波浪对吊绳水动力特性的影响
3.5 小结
4 贝类养殖吊笼水动力特性的实验研究
4.1 实验材料
4.2 实验设备及布置
4.3 数据分析方法
4.4 结果处理与讨论
4.4.1 波浪和水流对吊笼受力的影响
4.4.2 波浪和水流对吊笼运动的影响
4.4.3 吊笼对流场的影响
4.4.4 吊笼的水动力系数
4.5 小结
5 单体浮筏结构水动力特性的数值模拟
5.1 规则波下单筏结构的水动力特性
5.1.1 规则波的基本假定
5.1.2 不同波况下单筏的水动力特性
5.1.3 波浪不同入射角下单筏的水动力特性
5.2 不规则波下单筏结构的水动力特性
5.2.1 不规则波的基本假定
5.2.2 随机波浪理论回顾
5.2.3 频域分析
5.2.4 规则波与不规则波条件下动力响应的比较
5.3 小结
6 多体组合浮筏结构水动力特性的数值模拟
6.1 纯波浪作用
6.2 纯水流作用
6.3 波流场的模拟
6.4 波流联合作用
6.5 小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间发表学术论文情况
致谢
【参考文献】:
期刊论文
[1]我国离岸水产养殖设施装备发展研究[J]. 黄一心,徐皓,丁建乐. 渔业现代化. 2016(02)
[2]Dynamics of Submersible Mussel Rafts in Waves and Current[J]. WANG Xin-xin,M.Robinson SWIFT,Tobias DEWHURST,Igor TSUKROV,Barbaros CELIKKOL,Carter NEWELL. China Ocean Engineering. 2015(03)
[3]波浪作用下可升降式筏式养殖设施水动力特性数值模拟研究[J]. 刘庄,赵云鹏,王欣欣,董国海. 渔业现代化. 2015(03)
[4]外海延绳式浮筏养殖设施抗风浪能力估算方法研究[J]. 张光发,黄亚南,梁峻,陈勇,邓长辉. 渔业现代化. 2014(06)
[5]我国海上筏式养殖模式的演变与发展趋势[J]. 丁刚,吴海一,郭萍萍,李美真. 中国渔业经济. 2013(01)
[6]国外贻贝养殖工程设施发展近况[J]. 刘镇昌. 渔业现代化. 2009(01)
[7]附着生物对贝类养殖的影响及其防除[J]. 蒋增杰,方建光. 南方水产. 2005(03)
[8]渔网水动力试验研究及分析[J]. 詹杰民,胡由展,赵陶,孙明光. 海洋工程. 2002(02)
[9]Normalization of Hydrodynamic Coefficients in Morison Equation[J]. LI Yucheng Professor, the State Key Laboratory of Coastal and Offshore Engineering, Dalian University of Technology, Dalian 116024, P. R. China.. China Ocean Engineering. 1999(02)
[10]聚乙烯平面网片水动力特性研究[J]. 虞聪达,朱江忠,何千军. 浙江水产学院学报. 1991(01)
博士论文
[1]深水重力式网箱水动力特性数值模拟研究[D]. 赵云鹏.大连理工大学 2007
[2]深水重力式网箱水动力学特性研究[D]. 桂福坤.大连理工大学 2006
硕士论文
[1]波流作用下离岸贻贝养殖台筏结构动力特性数值模拟[D]. 刘庄.大连理工大学 2015
[2]筏式养殖系统在波浪作用下的数值模拟[D]. 邓推.大连理工大学 2010
本文编号:3476002
本文链接:https://www.wllwen.com/nykjlw/scyylw/3476002.html