海上风机与养殖网箱融合系统中网箱系泊绳张力与导管架基础结构安全性研究

海洋牧场与海上风电融合发展是现代渔业和清洁能源产业融合发展的典型代表,能够构建“海上粮仓+清洁能源”的新产业模式。本文基于福建漳浦六鳌海上风电场风机导管架构建养殖网箱与海上风机融合系统,运用Aqua-FE?有限元工具探究极端波流条件下不同网箱布设深度、波流入射角、生物附着程度对网箱系泊绳张力的影响;采用海洋工程专用设计软件SACS,计算分析风机导管架结构在波流及网箱系泊绳张力作用下的应力分布,评估养殖网箱系泊绳张力对风机导管架基础结构安全性的影响。结果表明,网箱布设深度的增加能够减少网箱系泊绳最大张力,显著改善网箱风机整体结构受力状态;波流入射角的改变对于网箱风机整体结构安全性影响不大;网衣生物附着程度的增加会显著增加网箱系泊绳最大张力,从而造成风机导管架基础杆件大量失效。综上所述,养殖网箱可布设于适当水深以减少受力,同时应及时清理附着生物,适当增加网箱系泊点附近的导管架杆件和导管架底部桩土点杆件的壁厚,以确保养殖网箱与海上风机融合系统结构安全。该结果可为深入研究网箱与风机融合系统的受力,评估该系统的安全性,优化设计养殖网箱与风机融合系统提供数据支撑。     

水下圆形重力式网箱缆绳张力对波、流的响应特性

通过模型试验研究了周长40 m、网高10 m的HDPE圆形升降式网箱沉降在水下时的缆绳张力。试验采用狄克逊准则,模型大比例尺λ=10和小比例尺λa=λd=2;网箱采用网格形式锚泊系统。试验时前主缆绳水平方向与波流夹角为0°,试验流速为0、5、10和15 cm/s,波浪周期范围1.3～2.2 s,波高范围10～30 cm。在各试验条件下对主缆绳和系框绳以及浮框绳张力进行了测试,以受力最大的缆绳为研究对象,分析了缆绳最大张力与波流因子之间的关系。结果显示:①在纯流作用下,前主缆绳受力最大;在纯波作用下,后侧主缆绳受力最大,最大张力随波高增大呈线性增长趋势,随周期变化的影响较小。②在波流作用下,高流速、低波高、高波周期条件时前主缆绳受力最大;在低流速、高波高、低波周期时后侧主缆绳受力最大;前主缆绳受水流作用影响较大,后侧主缆绳受波浪作用影响较大。③在波流作用下,各缆绳最大张力随波高、流速增大而增大,随周期增大而减小;后侧主缆绳最大张力无量纲量随波陡增大且基本呈线性增长趋势。     

“双一流”背景下的水产科学虚拟仿真实验教学资源建设

在"双一流"工程建设过程中,作为实验教学信息化建设的重要组成部分,从虚拟仿真实验教学资源整合与构建的角度,阐述了中国海洋大学水产科学国家级实验教学示范中心在数字标本馆、贝类遗传育种、育苗和养殖、增殖与海洋牧场以及海洋渔业技术虚拟仿真实训平台等实验教学信息化建设进展情况,分析了虚拟仿真实验教学在水产学国家一流学科的实验教学中发挥的独特优势作用,同时提出了教学资源信息化建设和管理中亟待解决的问题。     

不同材料、形状和空隙的人工参礁对刺参诱集效果的试验研究

采用行为学方法,对体长2～7 cm、体质量2～30 g的刺参(Apostichopus japonicus)在实验室水槽中自然光照下的行为特性进行观察,分别记录了刺参在水槽中无礁（对照组）和有礁区域的分布情况,并分析了不同形状、材料及距水槽底部不同空隙的人工参礁对刺参的诱集效果.实验观察发现,刺参在水槽中有明显的爬壁现...     

崂山湾人工鱼礁区浮游植物群落结构与环境因子的关系

为研究崂山湾人工鱼礁区浮游植物群落结构与环境因子的关系,于2011年3、6、9、12月对崂山湾3个人工鱼礁区(峰山区、仰口区、港东区)进行取样调查。4次采样共鉴定浮游植物69种,其中3、9、12月优势种都为甲藻门中的中肋骨条藻(Skeletonema costatum),并且9月鱼礁区浮游植物密度远大于其他月份浮游植物密度。应用Canoco for Windows 4.5软件对获得的浮游植物数据和环境因子数据进行典范对应分析(Canonical correspondence analysis),作出物种与环境因子关系的二维排序图。结果表明,影响礁区浮游植物分布的主要环境因子依次为磷酸盐、温度、硅酸盐。     

莱州湾海域春季不同网目尺寸地笼网渔获性能分析比较

为了让地笼网在人工鱼礁区进行捕捞许可提供科学依据,2018年4月在渤海莱州湾海域采用套网法进行地笼网不同网目尺寸(20、30、40、50、60 mm)的渔获物调查,探讨不同网目尺寸地笼网的渔获性能.对试验结果从相对重要性指数(IRI)、渔获量、主要渔获物优势体长、尾数和重量逃逸率、经济品种渔获量和口虾蛄体长分布进行分析...     

柔性浮式防波堤抗风浪性能和在养殖中的应用

为保障海水养殖网箱在风浪中的安全,设计柔性浮式防波堤,对防波堤进行水槽模型试验,具有良好的消波和减流效果。柔性防波堤是由渔用的渔具材料制成,具有轻便、机动、经济等优点,并可进行贝类养殖兼作生产,具有促进网箱养殖增产,产生贝类养殖兼作经济效益和改善网箱中的养殖环境等功能。     

基于模型试验准则的重力式圆形网箱水动力比较研究

模型试验准则是水槽模型试验的核心问题,关系到最终推算实物系统结果的准确性。以中国常用的高密度聚乙烯(HDPE)圆形重力式网箱为研究对象,采用田内准则和狄克逊准则为模型试验准则,以大尺度比10∶1、小尺度比2∶1设计制作了网箱模型,在循环动力水槽中分别进行网箱水动力特性模型试验,比较在水流作用下两种准则的试验结果及其差异性。结果显示:网箱整体和网箱箱体的阻力随着流速增加而增加,二者呈幂函数关系;网箱整体阻力系数(C)随着雷诺数(Re)的增加而减小,二者的关系为C=17.587Re~(-0.354)(R~2=0.941);C随着Re的增加而减小,二者的关系为C=30.526 Re~(-0.424)(R~2=0.902);在实际流速30~130 cm/s范围内,田内准则的试验数据比狄克逊准则的试验数据稍小,二者的阻力差约为-5%。由试验结果可知,田内准则和狄克逊准则均可用于网箱模型水流试验。研究结果可为网箱模型实验准则的选择和圆形网箱水动力学计算提供理论依据和基本参数。     

超强纤维-Dyneema在中国远洋拖虾渔业上的应用

本文主要介绍荷兰DSM公司研发的超强纤维-Dyneema在我国远洋拖虾渔业上的应用情况,新设计的Dyneema拖虾网于2003年5月-6月在海上试验取得成功,其渔获总产量提高11．150％．其中虾产量提高6．970％．杂鱼产量增加11．770％。     

应用两种不同的波浪理论计算方形网箱水平波浪力

运用莫里森(Morison)和库兹涅佐夫(Kuznetsov)的计算方法对方形网箱及其构件受到的水平波浪力特性进行分析,分别依据正弦波和司托克斯二阶波理论,导出相应水平波浪力的迭加计算公式,并把计算结果与两种尺寸的网箱水槽试验进行对比验证。结果显示,正弦波理论计算值与试验值平均误差分别为11．19％和13．67％,二阶波计算平均误差分别为11．03％和13．87％,表明两者计算结论的差异性和计算方法的可行性。在波长、周期、波高和水深分别为150m、10．2s、10m、40m情况下模拟计算实物网箱水平波浪力,其二阶波受力峰值范围比正弦波的要窄、波谷值曲线要平坦,两者波浪力计算相差达8．70％,并且相差率与波高、波长成正比例关系,与水深成反比例关系,从而说明不同的波浪水域环境下应用不同波浪理论计算具有重要意义。