深水抗风浪船型网箱的水动力特性与试验研究
发布时间：2021-08-04 10:17
日益增长的海产品需求以及近海养殖导致的海水污染使海水养殖向深远海扩展。深远海域渔业资源丰富,水体交换强,有利于海水养殖,但也存在着海流强、风浪大的特点。针对这一问题研究设计了一种抗风浪单点系泊（SPM）网箱系统,其受到方向不同的波流力时可以很快调整自身位置,使浮架轴线与来流方向形成一定角度,以减小波流力的作用,最大程度降低网箱在台风大浪时的失效风险。这种随波逐流的能力可极大减小网箱底部的养殖残渣堆积,降低当地海洋环境恶化,同时极大降低锚固安装成本。本研究对船型抗风浪网箱进行结构设计。综合运用海洋结构物设计的分析法、计算法以及实验法对船型SPM网箱进行分析。结合网箱投放海域海洋数据并选取合适设计参数,对网箱的锚泊系统、浮架系统、网衣系统及底圈配重进行了综合设计。对这种新结构的深水网箱进行了理论分析和计算。基于刚体运动学和Morison方程构建了该船型网箱浮架结构的数学模型;计算了网箱浮架所受波流力,网箱所受重力以及浮力,并对网箱进行了阻尼特性计算,以及对它的系泊系统进行了刚度分析,基于以上分析构建了浮架的运动方程。通过基于ANSYS Workbench的水动力分析模块对不同结构参数的网箱...
【文章来源】：江西理工大学江西省
【文章页数】：82 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
011年纳沙台风、2016年莎莉嘉台风造成网箱破坏
第一章绪论4图1.2重力式深水网箱示意图重力式网箱一般为单层或双层浮管结构，浮管与浮管间通过三通连接件进行固定。由于其结构简单、抗风浪效果好，重力式深水网箱是我国现阶段存在最多，应用最广的深水抗风浪网箱[26]。1.3.2碟形深水网箱碟形网箱[27]由美国OST公司研发，在2001年被引进中国。该类型深水网箱由辐绳和滑环连接形成网衣的支架，能够自张紧和自支撑，其结构如图1.3。在没有缆索和重力的情况下，也能维持原有的养殖体积。碟形网箱由于其独特的结构和水动力特性，具有很强的抗风浪和抗形变能力，适合在有较大风浪的海域使用。但也由于其特殊的全封闭结构，碟形网箱与同直径同深度的圆柱型网箱相比只有其三分之二的养殖体积。其特殊结构的高成本和小产量造成了该网箱的局限性，并没有在世界范围内大量推广使用[28]。图1.3碟形深水网箱示意图
第一章绪论4图1.2重力式深水网箱示意图重力式网箱一般为单层或双层浮管结构，浮管与浮管间通过三通连接件进行固定。由于其结构简单、抗风浪效果好，重力式深水网箱是我国现阶段存在最多，应用最广的深水抗风浪网箱[26]。1.3.2碟形深水网箱碟形网箱[27]由美国OST公司研发，在2001年被引进中国。该类型深水网箱由辐绳和滑环连接形成网衣的支架，能够自张紧和自支撑，其结构如图1.3。在没有缆索和重力的情况下，也能维持原有的养殖体积。碟形网箱由于其独特的结构和水动力特性，具有很强的抗风浪和抗形变能力，适合在有较大风浪的海域使用。但也由于其特殊的全封闭结构，碟形网箱与同直径同深度的圆柱型网箱相比只有其三分之二的养殖体积。其特殊结构的高成本和小产量造成了该网箱的局限性，并没有在世界范围内大量推广使用[28]。图1.3碟形深水网箱示意图
【参考文献】：
期刊论文
[1]中国海洋牧场发展史概述及发展方向初探[J]. 陈坤,张秀梅,刘锡胤,黄华,徐惠章,史文凯,张金浩,刘燕英. 渔业信息与战略. 2020(01)
[2]基于Orcaflex的张力腿网箱水动力分析[J]. 张美满,包雄关,黄栋. 船舶工程. 2020(01)
[3]网箱养殖生态学研究进展[J]. 高勤峰,张恭,董双林. 中国海洋大学学报(自然科学版). 2019(03)
[4]中国深水网箱养殖科技专利情报分析与对策研究[J]. 岳冬冬,王鲁民,方海,曹坤,阮雯,纪炜炜. 水产学杂志. 2018(06)
[5]基于CFD的海洋工程船舶流载荷特性仿真[J]. 贾宝柱,纪然,杨德才. 舰船科学技术. 2018(19)
[6]国外海水养殖生态经济系统协调模式及其对中国的启示[J]. 余粮红,郑珊,高强. 世界农业. 2018(07)
[7]我国海洋牧场研究和建设现状及趋势分析——基于CNKI的实证研究[J]. 熊敏思,陆亚男,肖黎,王茜,刘勤,吴祖立. 渔业信息与战略. 2018(02)
[8]现代海水网箱、海洋牧场技术进展及研究方法[J]. 陈志明,毛沛盛,严谨,吴英友,伍斯杰. 广东造船. 2018(02)
[9]基于模型试验准则的重力式圆形网箱水动力比较研究[J]. 黄六一,倪益,程晖,王欣欣,赵芬芳,梁振林. 渔业现代化. 2018(02)
[10]锚碇碟形网箱群的水动力分析[J]. 严心宽,陈超核. 水动力学研究与进展（A辑）. 2017(04)
博士论文
[1]HDPE圆形双浮管网箱系统水动力学特性研究[D]. 黄六一.中国海洋大学 2013
[2]深海浮式结构物系泊系统的非线性时域分析[D]. 袁梦.上海交通大学 2011
[3]系泊系统时域非线性计算分析[D]. 肖越.大连理工大学 2006
硕士论文
[1]基于ABAQUS的波浪对金属菱形链网的水动力特性研究[D]. 刘航飞.大连海洋大学 2018
[2]深水重力式网箱配重形式对网衣变形影响的实验研究[D]. 张福友.中国海洋大学 2015
[3]网箱网衣水动力性能研究[D]. 李金鑫.哈尔滨工程大学 2015
[4]单点系泊系统的动力学研究[D]. 王磊.中国海洋大学 2012
[5]我国深水网箱养殖产业化发展战略研究[D]. 刘连庆.浙江海洋学院 2011
[6]浮绳式网箱的波浪水动力学水槽试验研究[D]. 马家志.浙江海洋学院 2010
本文编号：3321518
【文章来源】：江西理工大学江西省
【文章页数】：82 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
011年纳沙台风、2016年莎莉嘉台风造成网箱破坏
第一章绪论4图1.2重力式深水网箱示意图重力式网箱一般为单层或双层浮管结构，浮管与浮管间通过三通连接件进行固定。由于其结构简单、抗风浪效果好，重力式深水网箱是我国现阶段存在最多，应用最广的深水抗风浪网箱[26]。1.3.2碟形深水网箱碟形网箱[27]由美国OST公司研发，在2001年被引进中国。该类型深水网箱由辐绳和滑环连接形成网衣的支架，能够自张紧和自支撑，其结构如图1.3。在没有缆索和重力的情况下，也能维持原有的养殖体积。碟形网箱由于其独特的结构和水动力特性，具有很强的抗风浪和抗形变能力，适合在有较大风浪的海域使用。但也由于其特殊的全封闭结构，碟形网箱与同直径同深度的圆柱型网箱相比只有其三分之二的养殖体积。其特殊结构的高成本和小产量造成了该网箱的局限性，并没有在世界范围内大量推广使用[28]。图1.3碟形深水网箱示意图
第一章绪论4图1.2重力式深水网箱示意图重力式网箱一般为单层或双层浮管结构，浮管与浮管间通过三通连接件进行固定。由于其结构简单、抗风浪效果好，重力式深水网箱是我国现阶段存在最多，应用最广的深水抗风浪网箱[26]。1.3.2碟形深水网箱碟形网箱[27]由美国OST公司研发，在2001年被引进中国。该类型深水网箱由辐绳和滑环连接形成网衣的支架，能够自张紧和自支撑，其结构如图1.3。在没有缆索和重力的情况下，也能维持原有的养殖体积。碟形网箱由于其独特的结构和水动力特性，具有很强的抗风浪和抗形变能力，适合在有较大风浪的海域使用。但也由于其特殊的全封闭结构，碟形网箱与同直径同深度的圆柱型网箱相比只有其三分之二的养殖体积。其特殊结构的高成本和小产量造成了该网箱的局限性，并没有在世界范围内大量推广使用[28]。图1.3碟形深水网箱示意图
【参考文献】：
期刊论文
[1]中国海洋牧场发展史概述及发展方向初探[J]. 陈坤,张秀梅,刘锡胤,黄华,徐惠章,史文凯,张金浩,刘燕英. 渔业信息与战略. 2020(01)
[2]基于Orcaflex的张力腿网箱水动力分析[J]. 张美满,包雄关,黄栋. 船舶工程. 2020(01)
[3]网箱养殖生态学研究进展[J]. 高勤峰,张恭,董双林. 中国海洋大学学报(自然科学版). 2019(03)
[4]中国深水网箱养殖科技专利情报分析与对策研究[J]. 岳冬冬,王鲁民,方海,曹坤,阮雯,纪炜炜. 水产学杂志. 2018(06)
[5]基于CFD的海洋工程船舶流载荷特性仿真[J]. 贾宝柱,纪然,杨德才. 舰船科学技术. 2018(19)
[6]国外海水养殖生态经济系统协调模式及其对中国的启示[J]. 余粮红,郑珊,高强. 世界农业. 2018(07)
[7]我国海洋牧场研究和建设现状及趋势分析——基于CNKI的实证研究[J]. 熊敏思,陆亚男,肖黎,王茜,刘勤,吴祖立. 渔业信息与战略. 2018(02)
[8]现代海水网箱、海洋牧场技术进展及研究方法[J]. 陈志明,毛沛盛,严谨,吴英友,伍斯杰. 广东造船. 2018(02)
[9]基于模型试验准则的重力式圆形网箱水动力比较研究[J]. 黄六一,倪益,程晖,王欣欣,赵芬芳,梁振林. 渔业现代化. 2018(02)
[10]锚碇碟形网箱群的水动力分析[J]. 严心宽,陈超核. 水动力学研究与进展（A辑）. 2017(04)
博士论文
[1]HDPE圆形双浮管网箱系统水动力学特性研究[D]. 黄六一.中国海洋大学 2013
[2]深海浮式结构物系泊系统的非线性时域分析[D]. 袁梦.上海交通大学 2011
[3]系泊系统时域非线性计算分析[D]. 肖越.大连理工大学 2006
硕士论文
[1]基于ABAQUS的波浪对金属菱形链网的水动力特性研究[D]. 刘航飞.大连海洋大学 2018
[2]深水重力式网箱配重形式对网衣变形影响的实验研究[D]. 张福友.中国海洋大学 2015
[3]网箱网衣水动力性能研究[D]. 李金鑫.哈尔滨工程大学 2015
[4]单点系泊系统的动力学研究[D]. 王磊.中国海洋大学 2012
[5]我国深水网箱养殖产业化发展战略研究[D]. 刘连庆.浙江海洋学院 2011
[6]浮绳式网箱的波浪水动力学水槽试验研究[D]. 马家志.浙江海洋学院 2010
本文编号：3321518
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