吸鱼泵的主要结构型式及其应用前景分析

本文介绍了近年来国内外吸鱼泵的主要应用领域和发展前景,吸鱼泵作为远洋捕捞和网箱养殖业的机械化设备,可以快速输送渔获物,改变了过去人工处理费时费力的状况。确保鱼体无损伤并提高存活率是目前吸鱼泵研究的重点。本文讨论了离心式、真空式和射流式吸鱼泵主要机型的结构形式、技术特点和性能水平;并结合各种鱼泵的结构形式说明其优缺点,分析其在我国淡水养殖、深水网箱养殖、远洋捕捞以及渔业资源保护监测中的应用前景和改进措施,以期推进吸鱼泵在国内的普及应用,提高渔业机械现代化水平。     

射流式吸鱼泵关键技术研究及设计

为实现深水网箱规模化养殖渔获的自动起捕,依据射流泵的工作原理,提出了射流式吸鱼泵的结构优化设计方案。基于能量方程,对工作泵的压力计算表达式进行了推导,并对射流式吸鱼泵的性能参数进行了计算。射流泵压力校核结果表明,选配的工作泵可满足设计要求。     

国内外吸鱼泵研究进展

吸鱼泵是水产养殖和商业捕捞中用于渔获起捕、运输,提高生产效率的主要工具。确保鱼体无损伤并提高存活率是吸鱼泵研究的重点。本文介绍了国内外吸鱼泵的研究现状,讨论了离心式、真空式和射流式吸鱼泵主要机型的技术特点和性能水平;分析了美国、日本及欧洲等国在泵体结构优化、吸鱼泵扩展系统、吸虾泵和网囊泵吸系统等方面的研究进展。针对目前存在的鱼体损伤率高、效率偏低、机体笨重和能耗偏高等问题,提出了我国吸鱼泵技术的发展对策:需重点解决鱼体无损传输、增强通用性、提高智能化水平以及开发远洋渔业连续捕捞系统等问题。     

基于SolidWorks的双流道吸鱼泵三维实体造型研究

吸鱼泵是鱼类起捕与输送的重要机械设备。确保鱼体无损伤并提高存活率是目前吸鱼泵研究的重点。鱼体在通过双叶片吸鱼泵的过程中容易受到叶片进口端的切割而损伤。双流道吸鱼泵的叶轮由两个空间通道组成,介质通过能力强,无堵塞性好,不会对鱼体造成损伤,是双叶片吸鱼泵的理想替代型式。双流道泵在工业领域中已被广泛使用,但在渔业方面至今仍是空白。介绍了双流道吸鱼泵叶轮及蜗壳的水力设计方法,结合实例详细阐述了采用Solid Works进行双流道吸鱼泵三维实体造型的过程。研究表明:采用Solid Works进行双流道吸鱼泵三维造型是切实可行的,对于深入开展双流道吸鱼泵研究,以及在深海网箱养殖和远洋渔业中进行推广应用双流道吸鱼泵具有重要意义。     

鱼泵真空自吸器研制成功

厦门水产学院科研人员总结国内外鱼泵研制、使用中的经验教训,研制成功6YB—12悬臂离心式鱼泵真空自吸器,使鱼泵的经济效益显著提高。我国七十年代初研制并小批量生产的6YB—12悬臂离心式鱼泵起鱼速度快,渔获鲜度好、生产安全、节约劳力,是一种比较先进的捕鱼机械。     

大型深水网箱连续式真空吸鱼泵的设计研究

大型深水网箱养殖,是最近十多年迅速发展起来的一种新型网箱养殖系统,已在挪威、智利、美国、丹麦、英国、加拿大、澳大利亚、日本等国普遍使用,而国内刚开始发展起来,潜力很大,所以研制和生产符合中国国情的大型深水网箱配套设备——吸鱼泵,供养殖户使用已成为必需,我们在间歇式真空吸鱼泵设计研究的基础上,研究开发了连续式真空吸鱼泵,该设备的研究开发已被列入国家十五“863”—“深海抗风浪网箱的研制”课题项目之中。一、连续式真空吸鱼泵工作原理吸鱼泵系统工作原理见示意图:吸鱼泵放于合适的位置,关闭吸鱼泵整个系统内腔的阀门,吸鱼…     

国内外吸鱼泵研制现状

本文介绍了国内外研制的真空吸鱼泵、离心吸鱼泵、气力吸鱼泵、射流吸鱼泵等概况,着重就美国“ETI”公司生产的SILKSTREAM射流吸鱼泵的工作原理、结构、性能作了较详细的阐述,供今后研制开发参考。     

虹吸式吸鱼泵的水动力学特性研究

针对国内吸鱼泵产品匮乏、研发周期长等问题,以现有的一种虹吸式吸鱼泵为研究对象,应用计算流体动力学(CFD)数值计算模拟了3种不同进水速度下(1 m/s、1.5 m/s、2 m/s)吸鱼泵内的三维水流场,得到了其内部流动特性,包括速度分布、涡流黏度、压力分布等,同时结合试验测试结果验证数值计算的有效性。结果显示：随着进口速度的增加,压强、流速都呈现增大的趋势,且压强最大处主要集中在吸鱼泵出口侧上端,该处会对鱼体产生一定的冲击,此外来流撞到吸鱼泵壁面后形成回流,回流落点处也容易对鱼体产生二次损伤;当进口速度为1 m/s时,吸鱼泵底部壁面的流速模拟值为0.13 m/s,试验值为0.15 m/s,吸鱼泵样机试验结果和数值模结果相差约为13.3%,验证了计算结果的有效性。该研究为吸鱼泵后续的研发和设计提供了重要依据和参考。     

真空式吸鱼泵阀件设计

采用真空吸鱼是吸鱼设备中较理想的一种设备。但真空吸鱼泵的真空压力对吸鱼有一定的范围,真空过大,吸速过高,鱼在瞬间受真空压力的变化,鱼会受伤或死亡;真空过小,鱼不容易进入吸管内。特别是对鱼种鱼苗的压力选择更为重要。真空吸鱼泵需要用阀件来调节控制吸鱼的压力范围,同时各种阀件被用来控制吸鱼泵操作顺序,如吸鱼、排鱼、液位等控制。可以说,吸鱼泵的先进程度,取决于各阀件控制的稳定性和可靠性。传统的真空吸鱼泵进、排鱼,是由压缩空气驱动气缸来完成阀门开闭的。在配备上需要空压机、气动附件及电器控制等。为了简化真空吸鱼泵工艺,…     

新型潜水吸鱼泵诞生

中国水产科学研究院渔业机械仪器研究所于1977年开始研制的YBQ-175潜水吸鱼泵已于1982年12月5日至7日由上海市水产局在湖北省主持召开的鉴定会上通过了技术鉴定。该泵的壳体及叶轮均采用玻璃钢材料，使鱼泵耐腐蚀且重量轻，泵体重量仅28公斤，用人力即能搬运。该泵的鱼、水进口处采用了M441(P23-1)水润滑轴承付，使吸鱼泵的叶轮构成简支梁结构，提高了吸鱼泵的运转稳定性。     

养殖工船系统构建与总体技术探讨

随着社会经济发展,开发海洋生物资源是国家战略及必然趋势。养殖工船是发展深远海养殖工程的核心装备之一,深入研究养殖工船,大力发展深远海养殖,具有较高的经济价值和社会价值。该文从装备技术发展面临的问题出发,以动力系统、系泊系统、养殖系统、物流系统及加工系统的总布置为基础,兼顾安全性、经济性及环保性,将商用运输船设计方法和养殖技术要求有机结合在一起,初步探讨了构建深远海养殖工船系统和总体技术框架。提出了重点关注和研究的技术方向,以期实现船舶和养殖行业的联合技术攻关,早日形成产业指南和设计规程,指导后续养殖工船设计。结合中国强大的船舶海工制造能力,完成养殖工船的批量建设,实现未来规模化深远海养殖。     

粤东柘林湾海洋牧场渔业资源增殖效果评估

为评价粤东柘林湾海洋牧场的建设效果,以环境卫星遥感和现场调查相结合的方法,对柘林湾海洋牧场建设前(2011年8月)和建设后(2013年8月)海表温度(sea surface temperature,SST)、叶绿素a质量浓度(chlorophyll a concentration,Chl a)、总渔获物的单位捕捞努力量渔获量(catch per unit effort,CPUE)、生物多样性、底栖动物的生物量及栖息密度等进行了对比分析。结果表明,柘林湾海洋牧场建设后,海域氮磷比(N/P)接近16,Chl a质量浓度由海洋牧场建设前的7.5～12.3 mg·m^-3提高到建设后的10.4～16.2 mg·m^-3。总渔获物CPUE从2.1～5.5 kg·h^-1提高到5.8～14.5 kg·h^-1。鱼类、甲壳类、头足类和贝类的种类数分别增加了25种、3种、2种和3种,鱼类、甲壳类、头足类和贝类群落的Shannon-Wiener多样性指数(H′)分别提高了0.5、0.4、0.1和1.0,底栖动物的生物量及栖息密度均有所增加。柘林湾海洋牧场的建设在一定程度上改善了渔业生境,对渔业资源的养护和增殖具有积极作用。     

分隔池塘养殖系统研究进展与发展趋势

分隔池塘养殖系统是绿色高效池塘养殖设施研究发展的重点方向之一。提出了分隔池塘养殖系统的定义,阐述了系统设计的原理和国内外发展历程,归纳了标准分隔池塘、简易分隔池塘和流水槽池塘3种国外发展的主要系统模式类型,通过文献收集和实地调研对3种系统模式的研究进展和发展趋势进行了系统的梳理,比较了国内外发展模式的养殖品种、水循环方式、研究概况和产业应用情况,通过进一步讨论分级序批养殖池塘、跑道池养殖池塘2种在国内具备良好发展前景系统模式的优缺点,提出了下一步的研究重点和发展方向,为分隔池塘养殖系统的结构优化和技术提升提供参考。     

基于声学方法的水产养殖投饲反馈技术研究进展

目前水产养殖常用的投饲方法是定时定量投喂,往往导致投饲不足或过量。通过监测养殖对象摄食状态为投饲控制提供有效反馈信息,能够根据养殖对象食欲实时调整投饲量,满足摄食需求并减少饲料浪费。声学方法由于其固有的物理特性可以在浑浊水体中测量养殖对象摄食状态。本文介绍了残余饲料检测、鱼群空间分布监测和摄食声音监测这3种基于声学方法的投饲反馈技术,总结了近30年来国内外研究进展,对不同反馈技术的特点和问题进行了分析,并提出声学方法需要与其他反馈技术和投饲量预估方法结合使用,以满足复杂养殖条件下精准投饲要求。     

丁香酚对黄斑篮子鱼幼鱼麻醉效果的研究

该研究在水温为(29.3±1.1)℃的自然海水条件下,测定了不同质量浓度丁香酚对体质量为(4.83±1.30)g的黄斑篮子鱼(Siganus oramin)的麻醉效果。结果显示,在30~80 mg·L^–1时,黄斑篮子鱼幼鱼的入麻时间随其浓度的升高而减少,复苏时间随其浓度的升高而增加。麻醉过程中,呼吸频率在浅麻时略微上升,深麻时快速下降,直至麻醉过度呼吸停止。研究发现,丁香酚质量浓度在30~100 mg·L^–1时,黄斑篮子鱼幼鱼均能在3 min内进入4期麻醉,4 min内完全复苏,成活率100%。入麻后在空气中暴露时间少于8 min时,复苏时间随暴露时间的增加而减少,大于8 min时,复苏时间随暴露时间的增加而延长,且复苏率逐渐下降。结果表明,丁香酚对黄斑篮子鱼幼鱼具有入麻快、复苏时间短、复苏率高等优点,是其理想的麻醉剂;建议生产上使用的质量浓度为30 mg·L^–1,且入麻后人工操作不宜超过6 min,若追求更快麻醉,丁香酚质量浓度也不宜超过80 mg·L^–1。     

盐碱池塘生态工程化种养系统氮磷的变化特征

以盐碱池塘生态工程化种养系统为研究对象,利用系统中排水渠和蓄水池分别收集浸选盐碱水和渗透盐碱水,监测系统中盐碱水、土壤中的氮、磷营养盐并进行综合分析。结果表明:通过渗透、浸洗两种方式对土壤进行洗盐脱碱,抬田土壤总氮、总磷明显下降,盐碱水中总氮、总磷明显上升,通过土壤浸洗方式对土壤中氨氮、硝酸盐氮、正磷酸盐洗脱作用较弱,但通过土壤渗透方式对土壤中氨氮洗脱作用较强,蓄水池作为土壤渗透后的盐碱水收集池,水体中氨氮较高,可以作为养殖补充用水;在盐碱池塘生态工程化种养系统中养殖水体总氮<4 mg/L,总磷<1.3 mg/L,符合养殖需求。     

深蓝渔业发展策略研究

近年来,受制于近海渔业资源衰退、水域环境恶化、生产方式粗放等多重影响,渔业发展空间受到严重压缩,水产品质量安全问题更加突出。向深远海拓展新空间、挖掘优质蛋白的需求迫在眉睫,发展深蓝渔业已成为推进海洋强国战略、促进渔业升级转型的必然选择。本文围绕海洋经济和科技发展规划、深远海养殖技术与装备、南极磷虾等海洋战略性资源开发利用等方面,阐述了国内外目前深蓝渔业发展形势和现状,分析了发展深蓝渔业在食物安全供给、渔业可持续发展、蓝色经济发展等方面的战略意义,认为要持续稳步推进深蓝渔业发展,建议深蓝渔业的发展要因地制宜,做好统筹规划;要科技创新,加快技术攻关;要循序渐进,实现稳步推进;要产业升级,加快融合发展。     

雷州湾附近海域鱼类群落结构及其与环境因子的关系

为了解雷州湾及其附近海域渔业生物的群落结构及其物理影响因素,于2016—2017年开展了4个季度的底拖网渔业资源与生态环境调查。运用聚类分析、相似性百分比分析以及冗余分析研究了该海域鱼类群落结构及其与环境因子之间的关系。结果表明,雷州湾附近海域共捕获鱼类256种,以底层鱼类和暖水性鱼类为主;各季节均可划分为两个亚群落(Anosim test:R=0.28～0.77, P<0.01),群落Ⅰ的平均相似性为38.48%～47.44%,相似性的主要贡献种为斑头舌鳎(Cynoglossus puncticeps)、中华海鲇(Tachysurus sinensis)和线纹鳗鲇(Plotosus lineatus)等;群落Ⅱ的平均相似性为41.38%～52.59%,主要贡献种为多齿蛇鲻(Saurida tumbil)、斑头舌鳎和花斑蛇鲻(Saurida undosquamis)等。两个亚群落的平均相异性为57.74%～76.25%;水深是4个季度显著影响鱼类分布的重要生态因子,溶解氧是3个季度显著影响鱼类分布的重要环境因子。综上所述,雷州湾及其附近海域鱼类种类数丰富,高于海州湾、大亚湾等海域;本研究揭示了该海域鱼类群落结构特征及其与环境因子的关系,为该海域鱼类资源的养护及利用提供参考依据。     

基于Ecopath模型的大亚湾黑鲷生态容量评估

为评估大亚湾黑鲷(Sparusmacrocephalus)的生态容量,根据2015年渔业资源和生态环境调查数据,利用Ecopathwith Ecosim6.5(EwE)软件构建了由26个功能组组成的大亚湾Ecopath模型,分析了大亚湾生态系统的基本特征,并结合食物网结构和能量流动估算了黑鲷的增殖生态容量。结果显示,黑鲷营养级为3.44,营养转化效率为0.302;大亚湾生态系统各功能组的营养级在1～3.95之间,系统总转化效率为7.636%,总初级生产量/总呼吸量为2.142,系统连接指数为0.364,系统杂食性指数为0.210,表明系统各营养级转化效率较低,能量未被充分利用;系统总转化效率低于10%,营养级I、II流向碎屑量占总流向碎屑量的98.11%,说明能量传递发生阻塞,具有增殖空间。经估算黑鲷生态容量为0.034 t/km2,是现存生物量的1.4倍,此时其他浮游生物食性鱼类的转化效率等于1,系统处于平衡状态;达到生态容量前后大亚湾生态系统的总初级生产量/总呼吸量变化很小(变化值为0.001),系统杂食性指数和系统连接指数均没有变化,因此认为放流黑鲷至生态容量对大亚湾生态系统的稳定性和营养结构未产生影响。     

基于改进K-means聚类算法的金鱼阴影去除及图像分割方法

针对鱼类行为量化过程中运动阴影区域去除难的问题,以金鱼为研究对象,分别从去除噪点及孤立数据点、使用马氏距离作为距离度量方法、明确聚类个数以及初始聚类中心点选择等方面对传统K-means聚类算法进行了优化,提出了一种基于改进K-means聚类算法的金鱼阴影去除及图像分割方法。在室内正常环境下,使用相机采集玻璃鱼缸中金鱼图像,首先等比例压缩10倍,使用中值滤波方法对样本图像进行预处理,然后将其从RGB颜色空间转换到Lab颜色空间,最后提取a、b分量并使用改进的K-means算法进行聚类。试验结果显示:和传统K-means聚类算法及FCM(Fuzzy c-means)聚类算法进行比较,改进算法对于图像阴影去除及分割具有更好的效果,在200幅具有不同阴影的金鱼样本图像中,基于改进K-means聚类算法的平均误分类的像素比率和平均运行时间分别为2.48%和0.87 5s,能够满足离线鱼类行为量化过程中图像预处理的要求。