南极磷虾拖网网板水动力性能分析

为提高南极磷虾单船拖网低拖速作业时的网具扩张性能,针对一种立式曲面中空式拖网网板,利用水槽模型试验测得不同迎流冲角状态下的升力系数(CL)、阻力系数(CD)和升阻比(K)。结果表明,CL和K值随冲角的增大呈先升后降趋势,CD随冲角的增大呈上升趋势;升力系数最大值CLmax=1.436(冲角α=30°),此时CD=0.649,K=2.213,升阻比最大值Kmax=4.671(α=10°),此时CL=0.981,CD=0.210;工作冲角范围为10°~30°时,南极磷虾拖网网板升力系数CL0.98且升阻比K2.21。比较不同类型网板的水动力性能,南极磷虾拖网网板具有阻力系数较低、升阻比较高的优点,可为进一步优化南极磷虾拖网网板性能提供参考依据。     

大鹏湾捕虾拖网渔获分隔试验的效果分析

捕虾拖网渔业的特点是渔获组成多样性和渔获抛弃率高。在我国南海捕虾拖网渔业中,尚没有关于改善渔具种类选择性的研究。试验采用蝴蝶拖网作为试验网具,在网囊前部安装不同网目尺寸(130和110mm)和网目形状(方形和菱形)的分隔网片,将网囊分为2层即上层的虾袋和下层的鱼袋,并估算了分隔网片对主要虾类渔获的分隔率;除此以外,还通过安装TED来改善分隔网片的分隔效果。试验结果显示,虾袋中虾类渔获个体较鱼袋中的大,对比不同分隔网片设计的分隔率发现,网目尺寸对分隔效率具有显著的影响,而不同网目形状的分隔率没有显著差异;安装TED可以有效改善分隔网片的分隔效果。     

美国拖网有效装置TED的发展概况

(一) TED是英文Turtle Exclder Device(海龟逸出装置)和Trawling Efficiency Device(拖网有效装置)的首字母缩写词,是美国国家海洋渔业处(NMFS)研制的一种新型选择性虾拖网装置。当初研制TED的目的在于消除虾拖网对海龟的附带捕获量,以保护海龟的生存,故名称“海龟逸出装置”。其后,在试验过程中经水下观察证明,TED也能排除鱼、海蜇、海绵及其他副渔获物,对于捕虾拖网作业非常有效,故又称为“拖网有效装置”。     

桁拖网作业中鱼虾分隔的初步试验研究

1996年末,我们在浙江渔场进行了桁拖网作业的鱼虾分隔试验,如同我们过去对这类渔具所作的放大网目以释放鱼、虾幼体;伸长吊纲,提高网口以增加对三疣梭子蟹的捕捞产量(季星辉等,1984)一样,本次试验也是这类网具选择性研究的内容之一,目标是改善桁拖网的选择性。在提高这种作业经济效益的同时,充分兼顾保护渔业资源和海洋生态环境的社会效益。 试验工作是在现有多囊捕虾桁拖网上,选择其中一个囊网,用一片目大为100mm的网片进行分隔,使鱼进入原囊网下方增设的盛鱼囊袋,而虾因其遇惊会弹跳的习性,穿过分隔网片进入原囊网。实践证明,分隔的效果是明显的,虾的分隔率达到55～68％,鱼的分隔率达到95％。现有的试验是初步的,我们将创造条件继续下去。     

关于解决鱼虾混获问题的设想

<正> 目前我国渔民捕虾用的渔具有拖网、流刺网、张网和敷网,其中以拖网的捕捞效率为最高。但是,在虾拖网渔业中,鱼虾混获却成为我国虾拖网渔业者长期以来迫切期望解决的一个重大难题。一般来说,虾拖网的网目尺寸比鱼拖网的网目尺寸小得多,所以这种虾拖网在捕虾作业过程中不可避免要混     

冰岛捕虾渔业中的方形网目网片试验

1988年秋季,我们在冰岛西北部沿海的捕虾渔场中,利用商业拖网进行了囊网采用方形网目的网片试验。结果表明,方形网目的网片能急剧地降低捕捞。0—龄组小鱼,在很大程度上减少捕捞未达捕捞规格的小虾等副产品,因此,政府部门规定,虾拖若在这些渔场作业,必须使用方形网目的囊网。虽然虾拖采用方形网目的囊网会损失12—20％的虾获量,但是,因为小虾不能被利用,因而渔民们还是乐于接受。     

立式双曲面网板水动力性能及流场可视化研究

网板是拖网作业系统中重要的属具之一,其水动力性能的优劣直接关系到拖网网口的扩张,并影响其生产效果和经济效益。采用单因素试验法,利用水槽模型试验和数值模拟(computational fluid dynamics, CFD)研究立式双曲面模型网板在不同展弦比λ(2.5、3.0、3.5、4.0)、弯曲度f/C(10%、15%、20%)、后退角Λ(0°、10°、15°)下的水动力性能,分析不同结构参数的网板水动力性能,对比两种方法的结果,并实现网板周围流场可视化。结果显示:①2号网板(λ=3.0、f/C=15%、Λ=10°)升力系数最大,冲角25°时,模型试验值为1.70,数值模拟值为1.88,阻力系数随冲角增大一直增大,且后部流速的模拟值和测定值平均偏差为4.40%,两种方法获得的结果吻合度高。②2号网板在流场分布中边界层分离点随冲角增大逐渐向翼端前沿移动,中心面后部涡旋随冲角增大一直增大,左翼板侧低压区随冲角增大呈先增大后减小趋势,网板尾部随冲角增大形成明显的翼端涡,产生涡升力对网板提供附加升力,使得立式双曲面网板比其他类型网板有较高升力。     

TED——一种新型选择性虾拖网装置

早在1980年美国国家海洋渔业局就研制出一种独特的分离拖网装置。这种分离装置起初叫做“海龟排除装置”,是为了减少拖网附带捕获海龟而设计的。经过几年的试用发现它在虾拖网作业过程中,对分离鱼虾的效果很好,在白天和夜间捕虾作业时,平均鱼分     

PA单丝网片水动力特性水槽试验研究

聚酰胺(PA)单丝网片具有较好的渔用材料性能,在渔具减阻降耗方面具有一定的开发利用潜力。通过水槽试验,设计研究了7种不同线面积系数(α=0.050～0.173) PA单丝双死结网片的水动力变化规律,并与PA复丝单死结网片、超高分子量聚乙烯(UHMWPE)复丝单死结网片,及PE绞捻网片的水动力特性进行对比分析。结果显示:PA单丝双死结网片垂直于水流时,阻力系数C_(D90)在1.043～1.411范围内与线面积系数成正相关关系;平行于水流时,阻力系数C_(D0)在0.223～0.359范围内与线面积系数成负相关关系,从而也证实了线面积系数对于网片阻力特性存在双重影响;当PA单丝双死结网片与水流方向呈倾斜角度时,阻力系数随冲角的增大而增大,而升力系数C_(Lθ)先增大后减小,在50°时达到最大值。对比3种不同材料网片的水槽试验,当网片垂直于水流时,PA单丝双死结网片的阻力系数比PA复丝单死结网片小9.8%,比UHMWPE复丝单死结网片大17.3%,比PE绞捻网片小14.7%;当网片平行于水流时,PA单丝双死结网片的阻力系数比PA复丝单死结网片大16.6%,比UHMWPE复丝单死结网片大35.3%,比PE绞捻网片小21.2%。从而说明在相同条件下,应用PA单丝网片可以降低水流阻力,为PA单丝网具的设计、制作与应用提供了理论依据。     

挪威强制使用虾拖网分离装置

深海虾拖网的副渔获多年来一直是挪威和苏联北部的巴伦支海虾拖网渔业的一个问题。另外,在斯匹次卑尔根渔场捕虾时也捕获大量小于可捕规格的马舌鲽。挪威虾拖网安装鱼虾分离装置能有效地减少网中的副渔获,所以,现在挪威北部沿海12海里以内水域作业     

江浙沿海桁拖网作业性能的初步研究

本文报道了江浙沿海桁拖网作业性能试验的初步结果。作者将现用的桁拖网分为三个类型、五种结构模式，经过网具模型静水池试验和海上实测，对各类桁拖网的作业性能进行了比较研究。试验的结果表明，在现用的各类桁拖网中，以大网目双囊虾、蟹两用拖网的性能最佳，在相同拖曳阻力条件下，其网口高度最大，而且生产上能兼捕虾蟹。但其网口部位的网目似乎存在偏大的缺点，有漏虾现象。在其他各类中，小网目多囊桁拖网的性能一般优于双囊桁拖网。作者认为，桁拖网捕虾的渔获效率主要取决于网具的水平扩张即桁杆长度。现用桁拖网的桁杆长度已达到渔捞操作所允许的最大长度，但实际作业拖网所用功率一般都在渔船额定功率的10％以下，存在着能耗极不经济的状况，对此，极有研究改进之必要。     

如何确定帆张网的冲角纲

帆张网作业时依靠扎缚于网口两侧的帆布扩张装置,凭借其受水流冲击所产生的水动力水平张开网口,并因此而得名。帆布扩张装置中的冲角纲是产生水平扩张力的内在原因。“冲角纲”在有关介绍帆张网的专业资料中又称之为“叉钢Ⅰ”,由内外两根不等长的纲索(称“内、外侧纲”)构成。内、外侧纲内长外短的构成特点,保证了帆布迎流冲角的存在,从而在水流作用下网口两侧产生一对方向相背的水平扩张力。内外侧纲长度选     

桁拖网渔具分隔网片对蟹类的分隔效果

传统捕虾桁拖网渔具网目小、渔获对象繁杂、选择性能差。使用网片式分隔装置、实现渔具的选择性捕捞是缓解这一问题的有效手段之一。2005年秋汛期间,在吕四渔场桁拖网渔业中开展了网目尺寸分别为60、75和90 mm分隔网片的海上生产试验,本文通过蟹类渔获为研究对象,分析分隔网片对其的分隔效果。试验结果显示,使用以个体接触分隔网片概率和网片对个体的留存率为基础的分隔效率模型,对蟹类甲宽分布数据的拟合发现,随着网目尺寸的增大,分隔网片对三疣梭子蟹(Portunus trituberculatus)、细点圆趾蟹(Ovalipes punctatus)的50%留存甲宽和留存率范围均有所增大;而上述2种蟹类个体接触不同网目尺寸分隔网片的概率则没有明显的一致性变化趋势。试验结果表明,蟹类在到达桁拖网网身部时具有一定的游泳能力且具有一定的游泳高度,也反映出使用向下倾斜的分隔网片在结构和装配上是比较合理的。     

双开缝矩形曲面网板水动力性能及影响参数研究

为满足渔业现代化的发展需求,渔具的改良是其不可或缺的一部分,而网板是提供拖网网衣水平张力主要属具。采用矩形曲面网板有利于提高网板的升力系数和升阻比,而网板开缝有利于减小网板的背面涡流,增加网板的水动力性能,提高网板操作稳定性。为研究小型拖网渔船网板的水动力性能,通过数值模拟的方法,在其他参数一定的情况下,采用控制变量法控制双开缝矩形曲面网板的速度、开缝尺寸以及展弦比等参数的单一变化,研究其对拖网网板水动力性能的影响规律。数值计算结果表明:该网板升力系数和升阻比随冲角的增大呈先增后减的趋势,最佳升阻比出现在冲角为10°左右的时候;速度对网板水动力性能无显著影响;升力系数随开缝尺寸的增加总体呈上升趋势,当开缝尺寸大于50 mm时,升力系数无显著变化,升阻比随开缝尺寸增大总体呈先增后减的趋势;不同展弦比的网板在升力系数达到最大时对应的最佳冲角随展弦比的增加而逐渐减小;同时,升力系数峰值随展弦比的增加呈先增后减的趋势,当展弦比为0.6左右时,升力系数的峰值达到最大。研究结果可为同类型的小型拖网渔船拖网网板的结构优化设计提供更加可靠的参考。     

发光拖网浮子与捕虾

<正> 虾,蛋白质丰富,鲜美可口,是人民最欢迎的海产品之一.在辽阔的海洋里,蕴藏着丰富的虾群,但要捕获它,并不容易.一般捕虾是用虾拖网拖捕,但产量很低.近两年来,我们试制成功一种发光拖网浮子,经试验和生产证明:底拖网装上发光浮子后与不装发光浮子,捕虾量一般可增产4～6倍(见附表).     

国内外拖网减少副渔获物的研究进展

拖网渔业的兼捕是一个世界性难题,每年因兼捕而产生的渔获物抛弃对渔业资源的持续发展产生较大影响。目前世界各国针对本国拖网渔业的特点、主捕对象开展了卓有成效的选择性研究,并取得了较为理想的效果。但在推广及应用过程中反映出较多的实际问题,有待进一步完善、提高。笔者综合了国内外在开展拖网渔具选择性研究中具有代表性的成功经验,表明单纯的网囊网目很难对副渔获复杂的拖网产生理想的选择效果;选择性装置及其与网片的组合是解决拖网渔具兼捕的有效手段之一。     

桁拖网渔具分隔网片对虾类的分隔效率

利用分隔网片将桁拖网渔具网囊分为上下2层(虾囊和鱼囊)以实现虾类和鱼类渔获分离,对于改善桁拖网渔具作业性能、提高目标种类渔获质量以及实现选择性捕捞具有重要的意义.为分析不同网日尺寸(60mm、75mm和90mm)分隔网片对主要渔获种类的分隔效率,在吕泗渔场开展了2个航次的海上生产实验.利用分隔装置性能分析模型,对哈氏仿对虾(Parapenaeopsis hardwickii)和葛氏长臂虾(Palaemon gravier)的渔获数据进行拟合.结果表明,不同虾类接触分隔网片的概率没有显著性差异;虾类个体50%接触概率体长约为40mm,表明大多数进入网具的虾类都能接触分隔网片.随着分隔网片网目尺寸增大,50%选择体长也逐渐增大.因此,分隔网片的分隔效率随之提高.鱼囊和虾囊的网目尺寸相同,但结构有所差异.比较在不同网囊尺寸选择性假设条件下渔获数据的拟合结果后发现,鱼囊和虾囊具有相同选择性的假设更为合理;通过比较发现,分隔网片对虾类的尺寸选择性与相同网目尺寸的网囊选择性具有较大的差异.本研究还对产生这一差异的原因进行了探讨.     

柔性翼形浮子的研究

柔性翼型浮子，制作材料全部采用帆布，不设刚性支撑骨架。缚结在拖网天井纲上，放网后在来流冲压下成型，近似刚体机翼，产生升力，带动拖网上纲起浮。试验应用风洞、水槽，对模型流体动力性能进行测试，取得定性、定量分析，继而用实物在海上试捕验证。使用柔性翼型浮子代替球形静浮力浮子后改变了网口高度与拖曳速度呈反比特性，在一定幅度内降低了拖网的总阻力。具有升力大，不存在密闭容器的耐压问题，适合任何水深作业，稳定性好，不会与网衣缠结，起、放网操作简便等优点。     

网片的表面积和计算方法

<正> 捕捞作业过程中,流体对网具的阻力主要归结于对网片的阻力.历来在计算网片水中阻力时,都是以网片在运动方向的投影面积作为网衣阻力的计算依据,即网衣网线的粗度或直径是与阻力相关的主要参数,对于网片相对于流体作垂直运动时,这样的计算是正确的.但大部分的渔捞作业工况,如拖网拖曳时上下身网与水流的相对运动;围网放网时网衣迅速垂直下降与水流的相对运动以及流刺网的拖曳等等,其网衣与流体的相对运动夹角极小,几     

广东大鹏湾虾拖网网囊网目选择性研究

虾拖网渔业是南海海域重要的作业方式之一,但尚未有关该渔业网目尺寸选择性的报道。为评价虾拖网渔具的渔获性能、合理利用虾类资源,在广东大鹏湾进行了网目选择性试验。试验采用双支架虾拖网作为试验网具,并使用套网法估算了网目内径为35、40和45 mm的网囊对主捕虾类的选择性。结果显示,虾类渔获中刀额新对虾、须赤虾、周氏新对虾和日本囊对虾渔获数量较多,比较以往资料,刀额新对虾和周氏新对虾优势体长、平均体长均有所下降,其它2种虾类平均体长未见明显变化;选择性分析结果显示,主捕虾类的L50随网目尺寸线性增大。根据试验结果并结合历史资料,笔者认为现阶段35 mm的网囊网目尺寸对于保护上述4种虾类资源是比较合适的。