人工坝体对长江上游鱼类栖息地流域水动力学特性的影响

长江上游鱼类栖息地的水动力学研究对于栖息地生态治理与恢复、评估水生物的生境条件有重要科学意义。该研究以长江上游四川省泸州市江段人工修复鱼类栖息地为研究对象,根据现场施工图、水下地形测绘图和航拍图,等比例建立了三维流场模型。基于CFD数值模拟结合现场试验勘测,研究了6种不同流速下的栖息地水动力学特性,分析了多个人工坝体对该江段水流环境的影响机制、湍流/涡结构的演化与发展规律,利用了水流均匀性指数、傅汝德数、局部断面流速等水力指标对修复后的栖息地水环境进行评估,并与现场地形和流速测绘、鱼群调查等试验数据对比分析。研究表明:在该江段试验区形成多个大漩涡区,涡流形态基本不随来流速度的变化而改变,逆时针漩涡区的上升流现象明显,且流速稍高于顺时针漩涡区;试验区的水流速度偏低,流动均匀性差,流态紊乱复杂,而对照区的流速相对较快,流动均匀性好,水流方向变化不明显;随来流速度增加,傅汝德数不完全呈线性增加趋势,不同水深截面上的水流均匀性指数的变化趋势相近;现场鱼群调查相同测绘距离内,对照区域为0.714尾/1000呯,试验区域为3.157尾/1000呯,说明流动不均匀的低速涡流区有利于聚集鱼群,经修复后的栖息地能够为水生物提供良好的栖息、繁衍、庇护等生存条件;当来流速度为2 m/s时,试验区域两条测试路径的平均流速分别为0.53和0.79 m/s,在同一鱼群探测试验测绘路径上,数值模拟结果与现场试验数据相差约10%,验证了数值计算方法的可靠性。研究结果对于大水面渔业生态工程的水动力学研究有重要的参考意义。     

基于UG的世博会会标CAD/CAM应用技术

CAD/CAM技术被模具行业所广泛使用.现基于UG软件的CAD/CAM集成环境对世博会会标进行参数化设计,并通过草图全约束进行尺寸驱动,完成高效建模和模型修改;并对凸模模拟加工,从而获得自动编程G代码,已提高生产效率.     

池塘底质改良机的研制

为了解决池塘养殖底泥大量沉积引起的水质恶化和鱼病爆发的问题,设计了一种适用于养殖期间对底质进行调控的池塘底质改良机。该机采用太阳能为系统提供动力,可将底泥搅动后提升到上层水体中再利用,并能够实现在水面有规律、可控的运动。在对整机尺寸、提水量、工作半径、光照强度、静水航速等参数进行预期设定的基础上,完成了池塘底质改良机的设计,并阐述了该机的总体机构及底泥提升装置、动力装置、水面行走装置和控制系统4大核心部件的工作原理。对池塘底质改良机的工作覆盖率、提水量、空载噪声、水面行走装置移动速度、底泥提升装置前进速度、无线遥控距离进行了测试,各项指标均满足设计要求。池塘底质改良机工作安全可靠,能够促进底质营养盐的释放,达到调控底泥的目的。     

太阳能移动增氧机设计及使用

正目前,国内外广泛使用的增氧机基本为固定式的,多数养殖池塘增氧机配套功率较大,每亩超过0.5千瓦,这大大增加了水产养殖成本;运行中的"空转率"也很高,忽视了对光合作用增氧的充分利用,在能源日益紧张的情况下,急需研发更加节能的增氧设备搭配使用,提高自然资源的利用率,以适应水产养殖业"节水、节能、减排"发展的需要。一、研发过程1.调研过程目前我国水产养殖中主要的增氧设备有以下几种:     

移动式太阳能增氧机的改进设计与试验

为进一步提高移动式太阳能增氧机的使用效率、降低开发成本,采用Solidworks软件对原型机进行了改进设计及性能测试。通过对运动控制系统的简化和采用非接触式换向的水面行走机构,使得来回行走更加灵敏。性能测试结果显示,改进后的移动式太阳能增氧机,当光照度为17 000 Lx,转速可达到34 r/min。光照度越强,叶轮转动越快,其增氧效率也越高。在输入电压24 V时,选用8.2 kΩ和2 kΩ电阻进行分压,可以使控制电压达到4.7 V。对光敏传感器进行的优化结果表明,选用4.2 kΩ光敏阻值,在低光照强度下能够达到最低20 r/min的转速要求,遥控距离可达到45 m,平均运行时间可达6 h/d左右。电气控制系统采用单元模块,以及更加便捷的水面行走机构,不仅实现了原型机的全部控制要求,还降低了材料成本费用。结果表明,改进后的增氧机性能稳定可靠,适于在池塘养殖中推广。     

氨氧化菌及其在中国池塘养殖水质调控过程中的应用

氨氮是池塘养殖尾水治理过程中需着重考虑的一种污染物,池塘养殖环境氨氮氧化去除主要依赖氨氧化细菌、氨氧化古菌和厌氧氨氧化菌。本研究介绍了在自然界中已发现的几种氨氧化菌的氮素代谢机理,并结合池塘生态系统特征,着重从温度、pH、溶解氧、附着基质和光照角度,阐释氨氧化菌对池塘养殖水体的生态调控机制。基于氨氧化菌附着生活习性,现已研发出多种异位池塘养殖水质净化技术,在一定程度上,这些技术能发挥净水效果,但普遍存在占地面积大,造价高、效率低等问题。目前,中国池塘养殖水体处理领域,在氨氧化微生物菌剂和高效微生物反应器应用及研发方面比较薄弱。建议未来强化池塘低温高效氨氧化菌株筛选和富集培养研究,促进结构紧凑型水处理微生物反应器研发,丰富淡水池塘养殖尾水氨氮去除手段。     

池塘起鱼单轨输送机设计

为解决池塘活鱼收获过程中人工起鱼强度大、工作效率低的问题,设计了一种池塘起鱼单轨输送机。该单轨输送机由蜗轮蜗杆和皮带实现驱动;单轨依池塘地形架设,适应了高落差的运输需求;机架上设计有卡槽,防止运行时单轨输送机侧翻和脱离固定轨道。以人工操控单轨输送机为研究对象,控制系统采用无线遥控技术实现单轨输送车遥控输送。试验表明,该单轨输送车上坡可载重量120 kg,爬坡角度在30°~40°,上坡行走速度为0.4~0.8 m/s,3名工作人员40 min可将4 800 kg的鱼从池塘运输到活鱼车上,与传统8人作业1 h相比,劳动力减少了一半,工作时间缩短了33%,工作安全可靠,适合池塘起鱼作业。     

对虾船载投饲机的研制

为了解决对虾养殖中人工投饲强度大、饲料利用率低等问题,进行了自动船载投饲机的研究开发。设计了一种采用蓄电池驱动的电动投饲船,通过牵引绳引导在池塘四周进行投饲。船体采用双体船结构,推进装置为螺旋桨推进器。牵引绳穿过固定在岸边的导向支架,组成环绕池塘四周的导向装置,能够手动调节高度,使投饲船能随水位一起上下变化,从而保证船体能够与牵引绳接触。该装备投饲简单,操作方便,符合投饲机的设计理念。     

基于UG的世博会会标CAD／CAM应用技术

CAD／CAM技术被模具行业所广泛使用。现基于UG软件的CAD／cAM集成环境对世博会会标进行参数化设计,并通过草图全约束进行尺寸驱动,完成高效建模和模型修改;并对凸模模拟加工,从而获得自动编程G代码,已提高生产效率。     

中国渔业节能减排状况及发展建议

进入21世纪,中国渔业得到了更加快速的发展,也取得了一些令人瞩目的成绩,极大地弥补了优质蛋白源短缺,为中国粮食安全提供了重要保障.但是,渔业是一个对能源和资源有较大依赖的行业,在快速发展的同时,也付出环境和能耗的代价,粗放的生产模式,给周围环境带来赤潮、水华等负面影响,渔船燃油生产性成本投入已超过捕捞总成本的2/3,这...