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波浪作用下半潜式养殖网箱水动力特性

文献类型： 中文期刊

作者： 崔勇 1 ; 关长涛 1 ; 秦升杰 1 ; 公丕海 1 ; 王新军 2 ;

作者机构： 1.中国水产科学研究院黄海水产研究所

2.东营市康华海洋科技有限公司

关键词： 水产养殖;波浪;水动力;网箱;深远海;有限元

期刊名称： 渔业科学进展

ISSN： 2095-9869

年卷期： 2022 年 43 卷 006 期

页码： 11-17

收录情况： 北大核心 ; CSCD

摘要： 半潜式深远海养殖网箱在波浪作用下会发生变形与运动.为保证网箱结构的稳定性,需对其水动力特性进行分析.本研究基于有限元法建立了波浪作用下一种半潜式网箱的数值模型,通过仿真计算求解网箱的锚绳受力与运动情况.首先,将计算机模拟值与物理水槽试验值进行比较,验证数值模型的准确性.然后,分别研究了半潜式网箱在3种压载状态下的动力响应情况,分析比较了不同波浪条件下网箱锚绳张力、垂荡、纵荡和纵摇的计算结果.结果显示,计算值与试验值基本吻合,二者的相对误差在5%左右.当波高一定时,网箱迎浪侧和背浪侧锚绳受力与波浪周期改变无明显关联;当周期一定时,两侧锚绳受力均随波高的增加而增大.网箱的垂荡、纵荡及纵摇值均与波高呈正相关,随着半潜式网箱吃水的增加,网箱的垂荡、纵荡及纵摇值基本呈减小趋势.网箱在3种压载状态下最大垂荡值和纵荡值分别为12.67 m和10.59 m,网箱在空载状态下的最大纵摇值≤15°,表明半潜式网箱结构具有较好的稳定性.研究结果可为我国深远海养殖网箱设计提供理论参考.

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