丹麦研制V型和椭圆型网板

以制造拖网网板为主的丹麦埃斯堡的Maskin—fabrikenPerfect Aps公司已推出三种新型网板,其中两种为孤面V型网板,另一种为椭圆型网板。新型弧面V型网板之一是适用于底层和中层拖网捕鱼的网板,取名Perfect“Multi—Pa—     

网板水动力性能研究综述

网板是单拖网渔业中实现网具水平扩张的重要渔具构件,网板水动力性能的优劣直接关系到拖网的渔获效率。综述了国内外矩形平面网板、立式曲面网板、立式V型曲面网板和双翼型网板的相关研究进展,分析了这4种网板类型的各自水动力性能,总结了影响其水动力性能的几种主要因素,旨在为旧式网板的改良优化和新型网板的开发研制提供参考。同时,还分别从机翼理论、模型(实物)实验和CFD数值模拟技术3个角度阐明我国网板研究存在的问题和未来发展方向。     

拖网网板性能与国内外应用研究进展

拖网网板是应用于拖网渔具以扩张网口的重要渔具构件,一直以来在海洋捕捞拖网作业中备受关注。基于文献计量分析方法,从时间序列、国家(地区)文献分布、研究热点等方面对拖网网板的研究状况进行文献计量及可视化分析,以了解国内外拖网网板研究应用方面的发展动态与研究焦点。此外,还针对影响网板性能的设计因素进行了分析论述,并根据网板性能的研究与试验方法,分析对比各种方法的特点及发展趋势。基于拖网渔业与装备技术的发展,结合网板性能的研究成果,提出网板应用研究的两个重要方向,即网板结构智能化调控技术与网板新材料应用技术,为拖网网板的性能与应用研究提供参考。     

形形式式的拖网网板（下）

法国设计的椭圆曲面开缝网板(图7)既是椭圆形又略呈曲面，是椭圆形网板和曲面网板的综合体，故也称综合型网板。它中央开一直缝，基部备重型底板，是中层和底层拖网通用的网板。其扩张效率为1．6。中层拖网作业的效率虽不及机翼型或日本式网板，但底拖作业效率却比平面或“V”型网板高。尽管制作成本高些，由于不用网板三角架，易于操作，被许多海区所广泛采用。     

渔业动态

法国水翼网板增加扩张力 法国圣马罗的Morgere制造出两种装有可移动水翼的中层拖网网板,具有许多优点。正确安装水翼,可获得网板扩张对传统中层网板增加35％,对“W”型立式网板增加33％,而阻力只略有增加。     

双片圆型网板的水动力学特性

网板可以水平扩张拖网，并可使拖网保持在目标深度上，在捕鱼作业中，它对渔获量产生巨大影响。有效的网板能够节省燃油和提高捕鱼效率。网板在拖网渔具中起着最重要的作用。所以，为拖网船设计高效型网板是十分重要的。到目前为止，在过去几十年中已使用许多类型的网板，例如：小展弦比矩形网板、椭圆曲面型网板、     

形形式式的拖网网板

<正> 六、椭圆曲面开缝网板法国没计的椭圆曲面开缝网板(图7)既是椭圆形又略呈曲面,是椭圆形网板和曲面网板的综合体,故也称综合型网板。它中央开一直缝,基部备重型底板,是中层和底层拖网通用的网板。其扩张效率     

矩形V型曲面网板水动力性能的研究--Ⅰ导流板曲率与网板水动力性能的关系

本研究着重分析矩形V型曲面网板开缝口导流板曲率与网板水动力性能的关系.结果证明当网板的展弦比为0.68,缝口中心线距网板前缘的距离与网板翼弦长度之比为0.316,导流板曲率为9%时,网板具有较高的水动力性能.当冲角为35°时,其升力系数为1.31,阻力系数为0.75,升阻比为1.746.同时证明了导流板曲率对力矩系数和压力中心系数的影响均很小,在常用冲角范围内该网板具有较高的稳定性.     

开缝圆型网板的水动力学特性

网板能使网水平扩张，且使网保持在目标深度上，它对捕捞作业的渔获量产生巨大的影响。有效的网板能节省燃油和提高捕鱼效率，在拖网渔具中起着最重要的作用。所以，在研究渔具中设计高效型网板是重要的。在过去的几十年中，已经使用许多类型的网板，例如，小展弦比矩型网板、椭圆曲面型网板、V型网板、立式V型网板、     

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。     

形形式式的拖网网板

<正> 凡渔船,单一地进行各种拖网捕鱼,叫单拖。为了使被拖的网的网口能够达到水平方向张开,在船与网之间的曳纲上必须装有网板。网板性能的好坏直接影响到捕鱼效果,所以不少国家比较重视网板性能的研究,除传统的网板形式外,目前已出现了不少改进的新设计的网板形式。形形式式的网板设计,主要考虑如下各种性能:1.扩张性。是衡量网板优劣的基本指标。好的网板既对网口具有良好的扩张性能,又能节约拖曳功率。但要防止一味追求,要注意到网板扩张力、效率与网具相匹配。2.触底性,拖网时,因网板接触海底,会击起     

法国Morgere展示一种新的省油拖网网板

法国Morgere展示一种既能省油又可以节省船上放置位置的拖网网板。据Morgere讲，这是一种独特结构的网板，它的特点是双层平行滑面，形状有点象老式双翼飞机的机翼，因而这种网板叫“双层”网板。这种网板运行时所需的动力大为减少，而伸张效果相同，     

丹麦Perfect公司研制新型网板

丹麦Perfect拖网网板制造公司在过去一年左右时间内研制出三种新型高性能拖网网板——特别适宜在不良底质上使用的新式椭圆型网板、底拖网用虾Pate ntB曲面V型网板和中、底层拖网作业共用的Multi-Pateut曲面V型网板,并在哥本哈根渔业展览会上展出。     

不同工作姿态下立式双曲面网板水动力及周围流场特性研究

网板是单拖网中实现网具扩张的重要属具,其稳定状态直接决定拖网网口扩张程度,进而影响渔获效率和经济效益。该研究以立式双曲面网板为研究对象,利用水槽模型试验和数值模拟(Computational fluid dynamics,CFD)探究立式双曲面网板在不同倾斜状态(内、外倾斜,前、后倾斜)和冲角下的水动力性能变化,并对网板周围流场和表面压力进行可视化。结果显示:1)模型试验和数值模拟的网板升力系数均在倾角为0°,冲角为25°时达到最大值,分别为1.69和1.88;而两者的阻力系数均随倾角增大逐渐减小。2)模型试验和数值模拟的升阻比均随倾角增大逐渐减小;当内倾角为5°时,两者的升阻比均达到最大,分别为3.27和3.69。3)压力中心系数Cpb随倾角变化基本保持不变;但当网板处于前倾状态时,Cpc随倾角增大而增加;而网板处于后倾状态时,Cpc随倾角增大逐渐减小。4)CFD结果显示,网板中心面后部旋涡随倾角增大逐渐减小;当网板处于内、外倾状态时,前端流速衰减区随倾角增大逐渐增加;但当网板处于前、后倾状态时,衰减区随倾角增大逐渐减小;网板处于前倾状态时,压力中心随倾角增大逐渐向网板上端翼弦移动,网板处于后倾状态时则出现相反结果。研究结果可为今后研究网板稳定性和合理使用及调整网板提供科学参考。     

立式V型曲面网板的水动力性能

采用正交优选法来考察网板板面折角、展弦比以及后退角对立式V型曲面网板水动力性能的影响。试验结果证明影响网板水动力性能的最重要的因素是网板板面折角,其次是展弦比和后退角。当网板的板面曲率为14%、板面折角为12°、展弦比为1.60、后退角为10°时,网板具有较高的水动力性能。当冲角为25°和28°时,网板的升力系数均为1.68。另外,通过对优选网板添加模拟海底的试验证明,网板在底层作业时,其临界冲角从28°减小为25°;在常用工作冲角范围内,网板在底层时的扩张性能要高于中层,同时,网板的升阻比也略有上升,并能在较宽的冲角范围内持续保持较高的扩张性能。     

双翼型网板流体特性模型试验

双翼型网板是由2块纵曲板前后组合而成,因为与具有相同翼面积的单板型网板相比尺寸小,所以说,放、起网时在甲板上处理容易。因此,现在东北、北海道沿岸一部分拖网渔船正使用双翼型网板。关于双翼型网板的流体特性,好容易才只有林先生等人关于圆型板组合成的双翼型网板的研究,但没有关于由纵曲板组合的网板研究。     

单船拖网网板的现状及发展趋势

本文根据调查资料,结合研究开发及应用经验,着重介绍国内、外单船拖网网板的使用和研究开发现状,比较不同类型网板的结构型式和作业特点,并对6种具有代表性拖网网板的水动力性能进行对比分析,同时根据国内、外拖网网板的发展趋势,提出今后网板研究、开发的几点看法。     

倾斜状态对V形网板水动力和周围流场特征的影响

为了探究 V 形网板在各种工作姿态下水动力特性的变化规律, 作者采用数值模拟(computational fluid dynamics, CFD)方法对比了 4 个展弦比(0.4、0.5、0.6、0.7)和 4 个板面夹角(16°、19°、22°、25°)的网板的水动力性能, 遴选出水动力性能最佳的 V 形网板, 并分析其在不同姿态下, 前后倾和内外倾分别为 5°、10°、15°、20°时的水动力系数、周围流场分布和表面压力变化规律, 结果表明：(1)展弦比 λ=0.7、板面夹角 Γ=16°的 V 形网板(13 号网板)的水动力性能最优, 升力系数在冲角为 37.5°时最大, 为 1.482, 冲角为 10°时扩张效率最大。(2)随着冲角的增大, 13 号网板迎流面的压力逐渐增大, 网板迎流面和背流面的速度差亦呈增大趋势。(3) 13 号网板发生不同程度的前后倾或内外倾时, 升力系数降低, 阻力系数则随着倾角的增大而减小。(4)当网板发生内外倾斜时, 随着倾角的增加, 迎流面压力中心向网板前端移动, 网板中心面后涡旋变化不明显; 当网板前后倾斜时, 网板迎流面压力分布变化明显, 即随着倾角的增加, 压力中心分别逐渐向前端上下两侧移动, 并且网板中心面后涡旋逐渐变小。本研究结果可以为预测不同工作姿态网板水动力特性变化, 调整网板稳定性提供科学参考。     

矩形V型曲面网板水动力性能的研究--Ⅱ展弦比、缝口位置、缝口宽度对网板水动力性能的影响

本研究采用正交优选法着重分析矩形V型曲面网板的展弦比、缝口位置、缝口宽度3个因数对网板水动力性能的影响.研究表明,当矩形V型曲面网板导流板曲率为9%时,展弦比为0.8,缝口位置距网板前缘的距离为0.28 L,缝口宽度为80 mm配合的网板具有较高的水动力性能.当冲角30°时,升力系数为1.30,阻力系数为0.67,升阻比可达1.94.试验表明优选网板添加模拟海底后,网板的临界冲角由35°减小为30°.在工作冲角范围内,网板在底层作业时扩张性能要优于中层,并且具有良好的稳定性.     

基于CFD评估尺度效应对V型网板水动力的影响

按相似准则等比例缩小网板构建物理模型测定其水动力,是研究网板水动力特征的主要方式。基于V型网板,利用计算流体力学(Computational fluid dynamics, CFD)对比分析了3种尺度比(1∶2、1∶3和1∶4)的网板和3种厚度(2、5和10 mm)下的升、阻力系数及流场分布,并将其与模型试验结果进行对比,探究不同物理模型尺度对估算网板水动力的影响。结果表明：1)随着冲角的增加,各尺度的网板阻力系数逐渐增大,升力系数先增大后减小,升阻比逐渐减小;2)在30°冲角之后,网板后部出现明显的分离涡,造成模拟升力减小;3)随着网板模型尺度的增大,网板表面边界层分离效果和尾流区流场分离涡逐渐增强,网板升、阻力及升阻比亦呈增大趋势。网板厚度对流场及升、阻力影响较小,最大升力系数相对于模型试验平均误差为4.97%;4)随着模型尺度增大,网板水动力的预测误差逐渐减小。