網(wǎng)衣

不同結(jié)固比的平面網(wǎng)衣和網(wǎng)箱系統(tǒng)的流速衰減情況進(jìn)行了模型試驗(yàn),測(cè)得了流速在網(wǎng)衣后和網(wǎng)箱內(nèi)的變化情況.文獻(xiàn)[5]通過模型試驗(yàn),研究了圓柱體網(wǎng)箱受力與變形規(guī)律,同時(shí)測(cè)量網(wǎng)箱內(nèi)部阻流效果約為20%.現(xiàn)階段對(duì)阻流裝置的研究仍然以網(wǎng)衣及網(wǎng)箱為主,網(wǎng)箱養(yǎng)殖雖然造價(jià)成本低,制作簡(jiǎn)易,但阻流能力有限.以大黃魚養(yǎng)殖為例,研究表明,大黃魚幼苗的平均臨界游泳速度為39.85 cm/s,最大不超過50.02 cm/s,因此大黃魚幼苗不適宜在長(zhǎng)時(shí)間流速超過50 cm/s的水域進(jìn)行養(yǎng)殖

了以高強(qiáng)度防附著網(wǎng)衣、水下清洗機(jī)器人等關(guān)鍵設(shè)施裝備為重點(diǎn)，推動(dòng)先進(jìn)深遠(yuǎn)海養(yǎng)殖技術(shù)和裝備研發(fā)。深遠(yuǎn)海養(yǎng)殖網(wǎng)箱網(wǎng)衣新材料的研發(fā)和推廣，已成為影響我國(guó)深遠(yuǎn)海養(yǎng)殖業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的關(guān)鍵點(diǎn)之一。本文對(duì)目前我國(guó)深遠(yuǎn)海養(yǎng)殖網(wǎng)箱網(wǎng)衣材料現(xiàn)狀進(jìn)行分析，提出了滿足新發(fā)展要求的網(wǎng)衣材料技術(shù)研發(fā)方向，供從業(yè)者參考。一、深遠(yuǎn)海養(yǎng)殖業(yè)現(xiàn)狀我國(guó)擁有1.8萬(wàn)km的海岸線、470萬(wàn)km2的海域面積、廣闊海域和眾多江河湖資源，具備發(fā)展水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的有利條件。水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)快速發(fā)展使得我國(guó)水產(chǎn)品總量連續(xù)

遠(yuǎn)海養(yǎng)殖設(shè)施會(huì)因網(wǎng)衣破損引起跑、漏魚而造成巨大經(jīng)濟(jì)損失[3-5],故實(shí)現(xiàn)網(wǎng)衣破損的精準(zhǔn)實(shí)時(shí)識(shí)別具有重要的研究?jī)r(jià)值和現(xiàn)實(shí)意義。為突破利用專業(yè)人員下潛排查這一復(fù)雜、危險(xiǎn)的傳統(tǒng)網(wǎng)衣破損檢測(cè)方式,國(guó)內(nèi)外學(xué)者紛紛開展研究。常用的方法有嵌入檢測(cè)法[6]、聲吶檢測(cè)法[7]和圖像分析法[8]。由于嵌入檢測(cè)法會(huì)縮短網(wǎng)衣使用壽命,而聲吶檢測(cè)法會(huì)因魚群游動(dòng)影響而出現(xiàn)誤檢,故通過水下攝像頭進(jìn)行圖像采集,并使用目標(biāo)檢測(cè)算法識(shí)別圖像中損傷區(qū)域的圖像分析法成為近年來的研究熱點(diǎn)。Beta

成部分包括浮圈、網(wǎng)衣、沉子和錨鏈[8].浮圈作為重力式網(wǎng)箱基本的頂部支撐結(jié)構(gòu),其在水平方向的阻力占網(wǎng)箱系統(tǒng)總阻力的28%[9],所以其水動(dòng)力載荷計(jì)算對(duì)整體網(wǎng)箱結(jié)構(gòu)的安全性設(shè)計(jì)十分關(guān)鍵[10].為更清楚地了解浮圈水動(dòng)力載荷的作用機(jī)理,開展相關(guān)水動(dòng)力特性實(shí)驗(yàn)十分必要.因此,開展以帶網(wǎng)衣的浮圈為代表的半浸沒圓形柱狀浮筒水動(dòng)力載荷特性研究具有重要的意義.針對(duì)半浸沒圓柱體浮筒水動(dòng)力載荷問題,當(dāng)前已有研究人員初步開展了一定研究,主要集中于探究半浸沒浮筒水動(dòng)力系數(shù)的變化

越廣泛。網(wǎng)箱上的網(wǎng)衣作為其主要構(gòu)件，對(duì)整體設(shè)備的受力起主導(dǎo)作用。與其他海洋結(jié)構(gòu)物相同，網(wǎng)衣及由網(wǎng)衣構(gòu)成的漁具和漁業(yè)設(shè)施在海洋中會(huì)承受風(fēng)、浪和流等環(huán)境因素的影響。網(wǎng)衣的水動(dòng)力研究［1-3］涉及多個(gè)學(xué)科，包括數(shù)學(xué)、物理學(xué)和流體力學(xué)等，研究手段非常復(fù)雜。目前有關(guān)網(wǎng)衣類型對(duì)流場(chǎng)特性和水動(dòng)力性能的影響的研究尚未十分成熟。在國(guó)外方面：PATURSSON［4］提出采用多孔介質(zhì)模型模擬平面網(wǎng)衣，研究了水流經(jīng)過網(wǎng)衣作用之后，其速度衰減的規(guī)律；JOHANSSON等［5］測(cè)量了

備，一般由浮圈、網(wǎng)衣、沉子和系泊纜繩等組成。采用柔性尼龍繩編織而成的網(wǎng)衣在海流作用下可能會(huì)發(fā)生大變形，導(dǎo)致有效養(yǎng)殖體積減小，養(yǎng)殖效果受到影響。沉子是減小網(wǎng)衣變形的有效工具，合理選取沉子的數(shù)量、重量和分布形式對(duì)于減小網(wǎng)衣變形而言至關(guān)重要。為此，需明確網(wǎng)衣和沉子系統(tǒng)在海流作用下的變形規(guī)律。目前常采用試驗(yàn)和數(shù)值模擬的方法研究網(wǎng)衣變形。例如：羅敬等［1］基于Morison公式和牛頓第二定律對(duì)網(wǎng)衣節(jié)點(diǎn)的受力和位移進(jìn)行了數(shù)值計(jì)算；施興華等［2］基于Morison方程和

,嚴(yán)重時(shí)還會(huì)造成網(wǎng)衣破損。因此,對(duì)網(wǎng)箱網(wǎng)衣清理是非常必要的。傳統(tǒng)網(wǎng)箱的網(wǎng)衣清洗主要以人工清除和藥物清洗為主:人工清洗勞動(dòng)強(qiáng)度大,且效率低;藥物清洗價(jià)格昂貴、工序復(fù)雜[2]。隨著漁業(yè)裝備技術(shù)的發(fā)展,網(wǎng)箱網(wǎng)衣清洗設(shè)備應(yīng)運(yùn)而生?，F(xiàn)有的網(wǎng)衣清洗機(jī)主要有機(jī)械毛刷網(wǎng)衣清洗機(jī)、射流毛刷組合網(wǎng)衣清洗機(jī)和高壓射流網(wǎng)衣清洗機(jī)。國(guó)內(nèi)、外一些公司、機(jī)構(gòu)通過水下履帶式機(jī)器人搭載網(wǎng)衣清洗裝置,設(shè)計(jì)了幾款網(wǎng)衣清洗機(jī)器人,如美國(guó)Yammar Marine公司采用高壓水和毛刷結(jié)合的清洗方式

。在養(yǎng)殖過程中，網(wǎng)衣對(duì)海水有阻流作用，這不僅會(huì)影響?zhàn)B殖對(duì)象生長(zhǎng)，還會(huì)阻礙水體交換，影響網(wǎng)箱內(nèi)部的養(yǎng)殖環(huán)境，因此網(wǎng)衣內(nèi)部的流場(chǎng)特性對(duì)網(wǎng)箱養(yǎng)殖非常重要。研究網(wǎng)衣流場(chǎng)特性通常可以采用模型試驗(yàn)和數(shù)值模擬兩種方法。雖然模型試驗(yàn)可以進(jìn)行養(yǎng)殖網(wǎng)箱網(wǎng)衣流場(chǎng)的分析，但成本高，且受試驗(yàn)場(chǎng)地的限制。隨著計(jì)算流體力學(xué)(Computational fluid dynamics，CFD)的不斷發(fā)展，CFD技術(shù)已能較為準(zhǔn)確地分析一些流體力學(xué)問題，不僅能得到養(yǎng)殖網(wǎng)箱整體受力情況，還可以捕

養(yǎng)殖用銅合金斜方網(wǎng)衣，包括：多根彎折成橫截面為網(wǎng)角矩形的螺旋狀銅合金網(wǎng)線，所述多根螺旋狀銅合金網(wǎng)線相互交織形成具有菱形網(wǎng)孔的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，所述螺旋狀銅合金網(wǎng)線位于網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)外部的剩余末端向內(nèi)彎折并且端部緊貼附于相鄰近的銅合金網(wǎng)線外壁形成裹邊結(jié)構(gòu)。采用橫截面為圓角矩形的螺旋狀銅合金網(wǎng)線，能夠減少摩損行為提升網(wǎng)衣壽命的目的，通過裹邊結(jié)構(gòu)的處理，能夠?qū)崿F(xiàn)更好的網(wǎng)衣穩(wěn)定性和安全性。（陳偉文供稿）

524025]網(wǎng)衣污損生物(亦稱附著生物)是指固著或者棲息在養(yǎng)殖網(wǎng)衣部位、對(duì)人類經(jīng)濟(jì)活動(dòng)產(chǎn)生不利影響的所有海洋生物的總稱[1]。中國(guó)水產(chǎn)養(yǎng)殖產(chǎn)量多年居世界首位[2]，這為民眾提供了優(yōu)質(zhì)動(dòng)物蛋白，但網(wǎng)衣因多縫隙、表面積大而成為污損生物的理想附著基，受其影響產(chǎn)生的養(yǎng)殖環(huán)境污染與動(dòng)物病害等問題應(yīng)引起廣泛關(guān)注[3]。同時(shí)，隨著漁業(yè)資源衰退，海洋漁業(yè)發(fā)生了由捕撈業(yè)向養(yǎng)殖業(yè)為主的巨大轉(zhuǎn)變，1998年我國(guó)開始引進(jìn)國(guó)外深水網(wǎng)箱技術(shù)，隨后在全國(guó)沿海地區(qū)迅速發(fā)展，使深藍(lán)漁業(yè)

養(yǎng)殖平臺(tái)由柔軟的網(wǎng)衣、剛性的箱體和多組桁架組成，屬于柔性體與剛性體的組合體。網(wǎng)衣屬于柔性結(jié)構(gòu)物，在外部載荷的作用下會(huì)發(fā)生變形。養(yǎng)殖平臺(tái)的水動(dòng)力特性和錨泊系統(tǒng)的安全性是整個(gè)平臺(tái)設(shè)計(jì)的核心。平臺(tái)的抗風(fēng)浪特性主要是指利用平臺(tái)自身浮箱的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和系泊結(jié)構(gòu)抵抗臺(tái)風(fēng)、大浪等惡劣環(huán)境的性能。目前國(guó)內(nèi)外有關(guān)養(yǎng)殖平臺(tái)及其錨泊系統(tǒng)的時(shí)域運(yùn)動(dòng)響應(yīng)的研究在海洋工程裝備領(lǐng)域發(fā)展較快，已取得很多研究成果。對(duì)于深水養(yǎng)殖平臺(tái)這種剛?cè)峤M合體的水動(dòng)力特性，目前市場(chǎng)上還沒有成熟的商業(yè)軟件能用來

環(huán)境友好等優(yōu)勢(shì)。網(wǎng)衣材料本身無(wú)毒，長(zhǎng)期泡在深海中會(huì)滋生大量絲狀藻類等附著物，容易迅速繁殖堵塞網(wǎng)眼，造成網(wǎng)箱的濾水性能降低，使網(wǎng)箱內(nèi)水流不暢，導(dǎo)致水溶氧量降低，從而造成養(yǎng)殖魚品質(zhì)下降[8-10]，甚至?xí)蛉毖踉斐绅B(yǎng)殖魚大面積死亡，因此網(wǎng)衣的清洗成為深海圍網(wǎng)內(nèi)水環(huán)境物理修復(fù)的關(guān)鍵因素之一[4]。國(guó)外對(duì)網(wǎng)衣清洗裝備研制起步較早，從總體上看，網(wǎng)衣清洗裝備已經(jīng)形成了智能化和產(chǎn)業(yè)化，其配套設(shè)施齊全，可以對(duì)網(wǎng)衣進(jìn)行有效清洗[11-12]。如挪威Jensen[13]設(shè)計(jì)的

主要由浮架系統(tǒng)，網(wǎng)衣系統(tǒng)和配重系統(tǒng)三部分組成。在復(fù)雜的外界環(huán)境下，網(wǎng)箱的網(wǎng)衣系統(tǒng)會(huì)發(fā)生不同程度的變形，改變了魚類的生存空間，進(jìn)而影響?zhàn)B殖魚的生長(zhǎng)；變形過大，甚至?xí)?dǎo)致魚群密度激增，養(yǎng)殖魚群缺氧死亡。因此，通過對(duì)模型網(wǎng)箱數(shù)值模擬計(jì)算，進(jìn)而反應(yīng)出實(shí)際情況下網(wǎng)衣變形影響因素的研究，具有重大的工程應(yīng)用價(jià)值。在對(duì)網(wǎng)箱的研究中，由于網(wǎng)衣屬于小尺度結(jié)構(gòu)物，容易受環(huán)境因素影響，產(chǎn)生較大變形，所以對(duì)網(wǎng)衣系統(tǒng)的研究是最關(guān)鍵也是困難的部分。為了攻克此難題，國(guó)內(nèi)外對(duì)此都投入了大量

]進(jìn)行計(jì)算，假定網(wǎng)衣結(jié)構(gòu)由有限無(wú)質(zhì)量彈簧連接的集中質(zhì)量構(gòu)成，集中質(zhì)量點(diǎn)在網(wǎng)目的中間和兩端，錨繩離散成多個(gè)集中質(zhì)量點(diǎn)與構(gòu)件。根據(jù)牛頓第二定律，集中質(zhì)量點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方程為：(1)式中：M為集中質(zhì)量點(diǎn)的質(zhì)量；a為集中質(zhì)量點(diǎn)的加速度；F為集中質(zhì)量點(diǎn)所受水流力；T為網(wǎng)線張力；B為浮力；W為重力。1.2 Morison方程一般在計(jì)算網(wǎng)衣與錨繩這類細(xì)長(zhǎng)桿件水動(dòng)力荷載時(shí)，會(huì)忽略自身結(jié)構(gòu)對(duì)波浪的影響，本研究應(yīng)用OrcaFlex中拓展后的Morison方程[27]的來計(jì)算水動(dòng)力載

深水養(yǎng)殖過程中，網(wǎng)衣的減流效應(yīng)備受關(guān)注，不僅決定了整個(gè)網(wǎng)箱的水動(dòng)力學(xué)特性，而且對(duì)網(wǎng)箱內(nèi)水質(zhì)環(huán)境的影響也非常顯著，因此需要更準(zhǔn)確的水動(dòng)力分析和計(jì)算方法。網(wǎng)衣屬于小尺度、大變形的柔性多孔結(jié)構(gòu)體，周圍的流場(chǎng)分布極其復(fù)雜，許多學(xué)者對(duì)此提出了不同研究方法。Lφl(shuí)and[5]通過Rudi等[6]的試驗(yàn)數(shù)據(jù)擬合出網(wǎng)衣阻力和升力系數(shù)與來流速度的關(guān)系；宋偉華等[7]通過模型試驗(yàn)研究了方形網(wǎng)箱外部的流速分布；Tsukrov等[8]和Tang等[9]通過大量試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，網(wǎng)衣水動(dòng)力

量滋生，阻塞網(wǎng)箱網(wǎng)衣空隙，增大水流沖擊力[4]，降低養(yǎng)殖網(wǎng)箱的使用壽命和穩(wěn)定性[5]，也降低了網(wǎng)箱內(nèi)外的水體交換和氧氣供應(yīng)，造成網(wǎng)箱內(nèi)水質(zhì)下降[6]。網(wǎng)箱表面附著藻類群落為致病菌等有害生物提供棲息環(huán)境，增加養(yǎng)殖魚類的疾病風(fēng)險(xiǎn)[7]。養(yǎng)殖網(wǎng)箱網(wǎng)衣附著藻類生長(zhǎng)現(xiàn)已是世界范圍內(nèi)網(wǎng)箱養(yǎng)殖亟待解決的難題。目前其防控主要采用銅基防污涂料、機(jī)械清除法、防污劑添加法、清污魚類法和人工清除法[8]等方法。其中人工清除法是最常用的方法，采用定期更換網(wǎng)衣、人工沖刷、拍打的方法去

巨大的載荷作用。網(wǎng)衣作為養(yǎng)殖裝備的重要組成部分，對(duì)其水動(dòng)力特性的研究對(duì)于了解養(yǎng)殖裝備的水動(dòng)力響應(yīng)具有重要意義。研究人員對(duì)網(wǎng)衣的水動(dòng)力特性進(jìn)行了大量的實(shí)驗(yàn)探究，如Zhan等[1]，李玉成等[2]，Lader等[3-4]，宋偉華等[5]，Patursson等[6]，這些研究主要聚焦于雷諾數(shù)、密實(shí)度、來流攻角等參數(shù)對(duì)于網(wǎng)衣阻力和升力的影響，并根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果擬合出一系列網(wǎng)衣阻力和升力的經(jīng)驗(yàn)公式。此外，Kristiansen等[7]〗開展了風(fēng)浪下網(wǎng)箱系泊特性的研究，B

荷、水動(dòng)力響應(yīng)、網(wǎng)衣變形及網(wǎng)繩強(qiáng)度是網(wǎng)箱設(shè)計(jì)的關(guān)鍵[8-9]。國(guó)內(nèi)外諸多學(xué)者對(duì)網(wǎng)箱系統(tǒng)建立了多種形式的評(píng)估模型，在不同的約束條件下對(duì)模型進(jìn)行分析，得到了若干成果[10-12]。劉圣聰?shù)萚13]利用模型試驗(yàn)的方法研究了高密度聚乙烯(HDPE)圓形升降式網(wǎng)箱受力特性，得出不同工況下不同位置的系泊纜繩受力的變化規(guī)律；黃小華等[14]對(duì)不同規(guī)格高密度聚乙烯圓形網(wǎng)箱進(jìn)行數(shù)值模擬計(jì)算，得出不同規(guī)格網(wǎng)箱在不同系泊方式下的錨繩力和網(wǎng)箱變形；郭帥等[15]基于勢(shì)流理論和非線

拓展[4-6]。網(wǎng)衣作為深水網(wǎng)箱的重要組成部分，受污損生物的攀附影響，堵塞部分網(wǎng)孔，降低網(wǎng)箱內(nèi)溶氧含量[7-8]，增加環(huán)境載荷，降低網(wǎng)衣使用壽命[9]，破壞網(wǎng)衣結(jié)構(gòu)，增加魚群逃逸風(fēng)險(xiǎn)[10-11]。因此，網(wǎng)衣巡檢成為深海網(wǎng)箱的關(guān)鍵性技術(shù)和推廣中需要解決的重要難點(diǎn)之一[12]。目前，深水網(wǎng)箱網(wǎng)衣巡檢依賴于專業(yè)潛水員下潛作業(yè)[13]。網(wǎng)衣受海浪等隨機(jī)性因素影響，會(huì)出現(xiàn)不可控的擺動(dòng)及變形[14-15]，而基于靜態(tài)參量設(shè)置的導(dǎo)航程序難以適應(yīng)不斷變化的網(wǎng)衣情況，無(wú)法

水抗風(fēng)浪網(wǎng)箱配套網(wǎng)衣制作及框架錨固技術(shù)，以期為相關(guān)單位開展深水抗風(fēng)浪網(wǎng)箱養(yǎng)殖提供參考。近年來，為了緩解近岸港灣環(huán)境壓力，拓展海洋離岸集約化養(yǎng)殖，深水抗風(fēng)浪網(wǎng)箱養(yǎng)殖得到了大力發(fā)展，特別是隨著水產(chǎn)綠色健康養(yǎng)殖技術(shù)推廣“五大行動(dòng)”的深入實(shí)施，深水抗風(fēng)浪網(wǎng)箱養(yǎng)殖作為一種重要的健康養(yǎng)殖模式得到廣泛推廣。深水網(wǎng)箱主要由框架、網(wǎng)衣、錨固三大系統(tǒng)構(gòu)成，框架主要決定養(yǎng)殖載荷和網(wǎng)衣張開形式，錨固主要負(fù)責(zé)養(yǎng)殖系統(tǒng)固定及安全，網(wǎng)衣主要確定水體包圍空間，即魚類的生長(zhǎng)生存空間，三大系

帶來全新的挑戰(zhàn)。網(wǎng)衣作為養(yǎng)殖裝備的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)之一，其水動(dòng)力特性直接影響了養(yǎng)殖裝備的動(dòng)力響應(yīng)。因此，研究極端波浪與網(wǎng)衣結(jié)構(gòu)的相互作用對(duì)于養(yǎng)殖裝備的設(shè)計(jì)與性能評(píng)估有重要的意義。過去十年間，大多數(shù)研究聚焦于流作用下的網(wǎng)衣水動(dòng)力特性，通過試驗(yàn)和數(shù)值模擬來確定流作用下網(wǎng)衣受力與各參數(shù)之間的關(guān)系。Fridman和Danilov[2]研究發(fā)現(xiàn)網(wǎng)衣阻力系數(shù)與雷諾數(shù)和密實(shí)度有關(guān)。Milne[3]比較了有結(jié)和無(wú)結(jié)網(wǎng)衣的水動(dòng)力特性，發(fā)現(xiàn)網(wǎng)衣的阻力系數(shù)受結(jié)節(jié)形式的影響。Kristi

箱監(jiān)測(cè)而言，一旦網(wǎng)衣出現(xiàn)破損，若無(wú)法及時(shí)修補(bǔ)，將出現(xiàn)魚類逃逸的問題，這不僅會(huì)給養(yǎng)殖業(yè)帶來巨大的經(jīng)濟(jì)損失，而且會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的生物物種污染。然而網(wǎng)箱網(wǎng)衣破損的及時(shí)修補(bǔ)一直處于技術(shù)滯后狀態(tài)。目前養(yǎng)殖過程中針對(duì)網(wǎng)衣破損的及時(shí)修補(bǔ)，常采用定期換網(wǎng)或?qū)I(yè)潛水員攜帶網(wǎng)針漁線等工具進(jìn)行水下網(wǎng)目排查修補(bǔ)的方式，其過程較為煩瑣，不僅存在操作效率問題，而且還需要熟練的網(wǎng)衣修補(bǔ)潛水員，對(duì)潛水員來說存在極大的安全隱患。因此，網(wǎng)衣的破損能否及時(shí)修補(bǔ)及其修補(bǔ)效率已成為影響深海網(wǎng)箱養(yǎng)殖健康

強(qiáng)的非線性，柔性網(wǎng)衣結(jié)構(gòu)的動(dòng)力特性和安全評(píng)估已經(jīng)成為國(guó)內(nèi)外同行的研究熱點(diǎn)和難點(diǎn)。柔性網(wǎng)衣水動(dòng)力特性研究是核電冷源攔截設(shè)施結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和安全使用的基礎(chǔ)和依據(jù)，針對(duì)波流作用下柔性網(wǎng)衣的水動(dòng)力特性，國(guó)內(nèi)外學(xué)者開展了大量的研究工作。TSUKROV I等[1]和SWIFT M R等[2]通過數(shù)值模擬和物理模型實(shí)驗(yàn)研究了網(wǎng)衣在波浪和水流作用下的動(dòng)力響應(yīng)，分析了網(wǎng)衣上的附著生物對(duì)其受力的影響，TSUKROV I等[3]進(jìn)一步添加非線性結(jié)構(gòu)單元對(duì)其數(shù)值模型進(jìn)行了改進(jìn)。TSUK

]。相比傳統(tǒng)纖維網(wǎng)衣，銅合金網(wǎng)衣的特點(diǎn)使其在海水養(yǎng)殖網(wǎng)箱及養(yǎng)殖圍欄上的應(yīng)用發(fā)展迅速，其中銅合金編織網(wǎng)在大型柱樁式圍欄上的應(yīng)用具有一定代表性[3-4]。銅合金編織網(wǎng)是將銅合金線進(jìn)行雙向隔波彎曲，先軋后編而成的方孔平紋編織網(wǎng)，其互鎖結(jié)構(gòu)使網(wǎng)片結(jié)構(gòu)較為穩(wěn)定[5]。通過連接柱樁，銅合金編織網(wǎng)構(gòu)成的圍攔網(wǎng)可以經(jīng)受較強(qiáng)浪流作用，且抗生物附著特性可以保持水體流通，降低魚類病害發(fā)生率[6]。隨著養(yǎng)殖設(shè)施裝備的發(fā)展及深遠(yuǎn)海養(yǎng)殖的發(fā)展需求，大型養(yǎng)殖圍欄作為一種可面向外海的養(yǎng)殖

]。相比于試驗(yàn)，網(wǎng)衣的數(shù)值模擬要更加簡(jiǎn)便和經(jīng)濟(jì)[3]。近年來，隨著科技的迅速發(fā)展，計(jì)算機(jī)的計(jì)算能力也突飛猛進(jìn)，有限元方法、集中質(zhì)量法和質(zhì)量加彈簧的模擬方法被廣泛地應(yīng)用到網(wǎng)衣數(shù)學(xué)建模和動(dòng)態(tài)模擬上。NIEDZWIED和HOPP[4]以網(wǎng)目為基本單位預(yù)測(cè)了網(wǎng)衣的形狀和載荷，并計(jì)算出中層拖網(wǎng)的三維形狀；PRIOUR等[5]利用有限元的方法計(jì)算出網(wǎng)衣下垂的形狀，并采用有限元方法研究剛度對(duì)網(wǎng)衣的影響；LEE等[6]將網(wǎng)衣離散成彈簧和質(zhì)量點(diǎn)的結(jié)合體，模擬出拖網(wǎng)在運(yùn)動(dòng)時(shí)的

研究熱點(diǎn)，其中，網(wǎng)衣系統(tǒng)是漁業(yè)養(yǎng)殖裝備的重要組成部分，主要用于維護(hù)養(yǎng)殖空間、防止魚類逃逸及防止敵害侵襲。網(wǎng)衣系統(tǒng)的阻力性能預(yù)報(bào)能為設(shè)計(jì)最佳網(wǎng)衣系統(tǒng)方案提供技術(shù)支撐。本文選擇一型具有試驗(yàn)數(shù)據(jù)的重力式網(wǎng)箱，通過采用可靠的分析方法對(duì)其進(jìn)行阻力性能預(yù)報(bào)，以期為后續(xù)平臺(tái)網(wǎng)衣系統(tǒng)的阻力性能仿真打下良好基礎(chǔ)。傳統(tǒng)網(wǎng)箱阻力性能計(jì)算已有豐富的研究成果。國(guó)外對(duì)深水網(wǎng)箱水動(dòng)力特性的研究已有30年的發(fā)展歷程，其中挪威、美國(guó)、日本、俄羅斯等國(guó)的網(wǎng)箱工程技術(shù)水平處于世界領(lǐng)先行列。Go

長(zhǎng)期浸泡在水中，網(wǎng)衣會(huì)大量粘附藻類生物或其他雜物而堵塞網(wǎng)箱的網(wǎng)眼，不僅造成網(wǎng)箱的濾水性能變差，而且會(huì)因網(wǎng)箱內(nèi)的魚缺氧或?yàn)V食不到浮游生物導(dǎo)致生長(zhǎng)不良。因此，網(wǎng)箱養(yǎng)魚必須及時(shí)清洗網(wǎng)衣，以防止網(wǎng)眼堵塞帶來的不利影響，確保魚類正常生長(zhǎng)和養(yǎng)殖效益。機(jī)械沖洗一般用洗箱機(jī)沖洗網(wǎng)衣，由柴油機(jī)、高壓水泵、噴水槍和起吊機(jī)組成。用起吊機(jī)將網(wǎng)箱一側(cè)提出水面，另一面用高壓水槍沖洗，將附著的污物沖洗干凈，沖凈后再?zèng)_洗另一側(cè)。較小的網(wǎng)箱用高壓水槍沖洗時(shí)，可由一人提起網(wǎng)箱，另一人用水槍沖

境污染小等特點(diǎn)，網(wǎng)衣能限制海洋生物活動(dòng)范圍，保證網(wǎng)箱內(nèi)外的水質(zhì)交換，抗風(fēng)浪破壞。而金屬網(wǎng)衣具有耐腐蝕、抗風(fēng)浪能力強(qiáng)、不易附著物等優(yōu)點(diǎn)，應(yīng)用逐漸廣泛。研究金屬網(wǎng)衣的阻力特性及其周圍的流場(chǎng)特性關(guān)系著魚群養(yǎng)殖的質(zhì)量和網(wǎng)箱安全性。在過去的幾十年里，關(guān)于網(wǎng)衣的阻力特性及其周圍的流場(chǎng)特性一直是熱門課題，不同的學(xué)者進(jìn)行了大量的研究。L?land[2]采用線性自由尾跡方程結(jié)合漩渦粘公式模擬了平面網(wǎng)周圍的流場(chǎng)，研究了近場(chǎng)和遠(yuǎn)場(chǎng)尾流的運(yùn)動(dòng)特性，并與模型試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了比較。Ts

工況下縫邊式圍欄網(wǎng)衣水動(dòng)力特性王順，馮德軍，桂福坤※（浙江海洋大學(xué)國(guó)家海洋設(shè)施養(yǎng)殖工程技術(shù)研究中心，浙江省海洋養(yǎng)殖裝備與工程技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，舟山 316022）圍欄養(yǎng)殖是一種發(fā)展迅速的新型生態(tài)養(yǎng)殖模式。網(wǎng)衣系統(tǒng)是圍欄養(yǎng)殖設(shè)施的核心組成部分，與設(shè)施的安全密切相關(guān)。該研究針對(duì)縫邊式圍欄網(wǎng)衣系統(tǒng)，采用集中質(zhì)量點(diǎn)法研究其在波流復(fù)合工況下的受力特性。研究結(jié)果表明：在波高4～6 m、流速1.0 m/s、入射角度0°時(shí)，綱繩最大受力出現(xiàn)在距水面下1～2.5 m處的第二、

期浸泡在水體中，網(wǎng)衣會(huì)因黏附大量藻類生物或其他雜物而堵塞網(wǎng)箱的網(wǎng)眼，不僅造成網(wǎng)箱的濾水性能變差，而且網(wǎng)箱內(nèi)養(yǎng)殖的魚類會(huì)因缺氧或?yàn)V食不到浮游生物而生長(zhǎng)不良。因此，采用網(wǎng)箱養(yǎng)魚必須注意及時(shí)采用適合自己的網(wǎng)衣清洗方法，有效防止網(wǎng)眼堵塞帶來的不利影響，促進(jìn)魚類正常生長(zhǎng)，提高養(yǎng)殖效益。1.機(jī)械沖洗一般利用洗箱機(jī)進(jìn)行網(wǎng)衣沖洗，它是由柴油機(jī)、高壓水泵、噴水槍和起吊機(jī)組成。用起吊機(jī)將網(wǎng)箱一側(cè)提出水面，另一面用高壓水槍沖洗，將附著的污物沖洗干凈，沖凈后再?zèng)_洗另一側(cè)。一般按每

[5]。深水網(wǎng)箱網(wǎng)衣材料多為聚乙烯或尼龍，這些網(wǎng)衣材料本身無(wú)毒并且具有比表面積大等特點(diǎn)，由于其長(zhǎng)時(shí)間浸泡在海水中，污損生物容易在網(wǎng)衣上繁衍滋生，主要為貽貝、海鞘、藤壺、水螅和藻類等。中國(guó)沿海已有記錄614種污損生物，其種類與設(shè)施結(jié)構(gòu)、材質(zhì)、養(yǎng)殖季節(jié)和地點(diǎn)等有關(guān)[6]。網(wǎng)衣附著堵塞造成網(wǎng)箱的濾水性能差、網(wǎng)箱內(nèi)外水流交換不暢、溶氧降低等問題[7-8]，嚴(yán)重影響了養(yǎng)殖魚類的存活率，影響魚類的生長(zhǎng)速度、產(chǎn)量以及品質(zhì)[9-10]。此外，在養(yǎng)殖投飼過程中，養(yǎng)殖魚類未經(jīng)

在主體桁架結(jié)構(gòu)和網(wǎng)衣上，特別是柔性網(wǎng)衣的存在，給數(shù)值模擬和模型試驗(yàn)都帶來很大難度。有關(guān)網(wǎng)衣的研究，較多的是在深水網(wǎng)箱領(lǐng)域，國(guó)內(nèi)外的學(xué)者們開展了大量研究。Fredriksson等[1]采用模型試驗(yàn)方法對(duì)重力式網(wǎng)箱在波浪和水流作用下的系泊纜受力和運(yùn)動(dòng)特性進(jìn)行了研究；Tsukrov等[2]采用等效網(wǎng)單元模型對(duì)網(wǎng)衣系統(tǒng)進(jìn)行等效合并，然后通過有限元方法求解運(yùn)動(dòng)方程，并將該方法成功應(yīng)用于張力腿網(wǎng)箱的數(shù)值模擬；Fredheim等[3-4]采用有限元方法對(duì)三維錐形網(wǎng)衣在水

過程中，網(wǎng)箱上的網(wǎng)衣常常會(huì)因?yàn)楹Ｑ笾械母∮蝿?dòng)植物的附著滋長(zhǎng)而影響網(wǎng)箱內(nèi)外的水體交換，更嚴(yán)重的是長(zhǎng)時(shí)間的附著會(huì)損壞網(wǎng)箱網(wǎng)衣，需要進(jìn)行網(wǎng)衣更換作業(yè)，增加網(wǎng)箱養(yǎng)殖的成本[2]，因此對(duì)于網(wǎng)箱養(yǎng)殖而言，網(wǎng)箱網(wǎng)衣的清洗工作的重要性不言而喻。目前，國(guó)內(nèi)的網(wǎng)箱清洗設(shè)備還是比較少，關(guān)鍵的清洗技術(shù)大多類似，且較為薄弱，智能化自動(dòng)化程度不高，傳統(tǒng)的清洗技術(shù)以人工清洗為主，大多需要人工進(jìn)行操作，工人作業(yè)量較大，勞動(dòng)力成本較高，清洗網(wǎng)衣效果較差，清洗工作效率不高，因此對(duì)于上述痛點(diǎn)，

相比傳統(tǒng)深水網(wǎng)箱網(wǎng)衣人工清洗方式勞動(dòng)強(qiáng)度大、效率低、費(fèi)用高等問題，采用水下高壓空化清洗技術(shù)的自動(dòng)化網(wǎng)衣清洗裝備有更大的應(yīng)用空間[1-3]。高壓流體經(jīng)過沿程管道突變截面會(huì)于近壁面附近形成低壓區(qū)，使流體發(fā)生斷裂產(chǎn)生空化核，高速流中空化核經(jīng)生長(zhǎng)、匯集、潰滅等演變過程，持續(xù)空泡潰滅產(chǎn)生高速、高壓激流可使材料發(fā)生破壞，可用于深水網(wǎng)箱養(yǎng)殖網(wǎng)衣污損附著生物的清洗[4-6]。國(guó)內(nèi)外深水網(wǎng)箱網(wǎng)衣清洗技術(shù)水平差異較大。挪威、日本、澳大利亞、美國(guó)等漁業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家在網(wǎng)衣清洗技術(shù)方面

重要工具和設(shè)施，網(wǎng)衣是其主要構(gòu)件。與其他海洋結(jié)構(gòu)物一樣，網(wǎng)衣及其構(gòu)成的漁具和漁業(yè)設(shè)施在海洋中要承受風(fēng)、浪、流等水文環(huán)境因子的作用。網(wǎng)衣的水動(dòng)力研究需要包含多個(gè)學(xué)科領(lǐng)域的交叉，包括數(shù)學(xué)、物理學(xué)、流體力學(xué)等，研究手段也非常的復(fù)雜[1-3]。國(guó)內(nèi)對(duì)于網(wǎng)箱和網(wǎng)衣的研究起步較晚。劉圣聰?shù)萚4]通過模型試驗(yàn)研究了周長(zhǎng)40 m、網(wǎng)高10 m的HDPE圓形升降式網(wǎng)箱沉降在水下時(shí)的纜繩張力。胡克等[5]基于Abaqus二次開發(fā)技術(shù)，結(jié)合網(wǎng)平面經(jīng)驗(yàn)公式，編寫了水動(dòng)力計(jì)算模型，

析，通過建立網(wǎng)箱網(wǎng)衣數(shù)值模型，更好掌握養(yǎng)殖場(chǎng)網(wǎng)箱的性能情況。因此，相關(guān)研究人員認(rèn)為，有必要深入研究網(wǎng)箱的動(dòng)態(tài)響應(yīng)情況，切實(shí)提高養(yǎng)殖場(chǎng)網(wǎng)箱使用的安全性，保證水產(chǎn)品養(yǎng)殖品質(zhì)，更好滿足人們的需求。1.養(yǎng)殖網(wǎng)箱平臺(tái)設(shè)計(jì)相關(guān)設(shè)計(jì)人員在具體設(shè)計(jì)養(yǎng)殖網(wǎng)箱平臺(tái)過程中，結(jié)合國(guó)內(nèi)外養(yǎng)殖平臺(tái)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)優(yōu)化設(shè)計(jì)，加強(qiáng)對(duì)先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用，結(jié)合養(yǎng)殖場(chǎng)實(shí)際應(yīng)用需求，加強(qiáng)對(duì)平臺(tái)直徑、總高度、主結(jié)構(gòu)高度等相關(guān)參數(shù)的設(shè)計(jì)，為增強(qiáng)平臺(tái)功能作用，在平臺(tái)設(shè)計(jì)中增設(shè)了漁網(wǎng)清洗系統(tǒng)、活魚捕捉系統(tǒng)、自動(dòng)化保

類附著的話將導(dǎo)致網(wǎng)衣增重急劇增加從而根本上破壞了網(wǎng)箱的網(wǎng)片，可能產(chǎn)生魚類出逃的重大事故[9]。因此網(wǎng)箱養(yǎng)殖的重點(diǎn)在于必須保證養(yǎng)殖網(wǎng)箱網(wǎng)衣的清潔以確保網(wǎng)箱內(nèi)養(yǎng)殖區(qū)域海水與外界海水的自然流動(dòng)性，從而保證使得養(yǎng)殖區(qū)域內(nèi)的魚類處于最佳的生活環(huán)境。目前在我國(guó)內(nèi)常用的大型網(wǎng)箱類型主要為重力式全浮網(wǎng)箱和浮繩式網(wǎng)箱等，但這兩大類的網(wǎng)箱都是屬于靜態(tài)式網(wǎng)箱他們都有一些共同的缺點(diǎn)，比如：抗赤潮能力差、對(duì)近海污染較為嚴(yán)重、無(wú)法規(guī)?；图泄芾怼⑶逑措y度大等[10-12]。近年來，

201306)網(wǎng)衣是漁具的重要組成部分，其材料、結(jié)構(gòu)、規(guī)格和形狀等因素直接影響漁具的生產(chǎn)效果。早期的網(wǎng)衣采用聚乙烯(PE)單絲制作，因其密度小、成本低、濾水性好等特點(diǎn)被廣泛應(yīng)用于漁業(yè)生產(chǎn)。隨著現(xiàn)代漁業(yè)的發(fā)展，PE網(wǎng)衣等普通合成纖維網(wǎng)衣已不能滿足生產(chǎn)需求，于是人們開始研發(fā)、應(yīng)用高性能網(wǎng)衣材料，以提高網(wǎng)衣的強(qiáng)度、耐磨性、抗沖擊性和防污性能等。如最先投入使用的高密度聚乙烯(HDPE)，就因?yàn)槠涿芏刃?、原料豐富和成本較低而被廣泛用作網(wǎng)衣材料。但伴隨著其他高性能材

背景下，通過去除網(wǎng)衣附著污損生物和網(wǎng)箱底部沉積的有機(jī)物，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)箱清污的目的，成為當(dāng)前采用網(wǎng)箱進(jìn)行水產(chǎn)養(yǎng)殖過程中的必要技術(shù)環(huán)節(jié)。目前，對(duì)網(wǎng)箱的清污方式主要包括人工定期換網(wǎng)法、機(jī)械清洗法和藥物清潔法。由于人工定期換網(wǎng)法對(duì)勞動(dòng)強(qiáng)度要求較高，而藥物清潔法對(duì)養(yǎng)殖生物以及水體又可能存在一定危害，因此，機(jī)械清潔法及新型清潔方法成為當(dāng)前該領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。本文主要介紹了網(wǎng)箱清污過程中機(jī)械清潔法以及新型清潔的相關(guān)方法，以期為網(wǎng)箱清污提供技術(shù)支持和參考。1 刷式清潔設(shè)備刷式清潔

m的雙浮管結(jié)構(gòu)；網(wǎng)衣采用銅合金編織網(wǎng)，網(wǎng)目尺寸為40 mm，網(wǎng)衣絲徑為5 mm，網(wǎng)衣高度為8 m。設(shè)計(jì)使用水深30 m，錨繩長(zhǎng)120 m。模型網(wǎng)箱框架采用管徑為25 mm HDPE材料焊接而成的雙浮管結(jié)構(gòu)，網(wǎng)衣采用銅合金編織網(wǎng)，網(wǎng)目尺寸為20 mm，網(wǎng)衣絲徑為2.5 mm，網(wǎng)衣高度為0.8 m。1.3 試驗(yàn)方法根據(jù)《拖網(wǎng)模型水池試驗(yàn)方法》［22］進(jìn)行模型試驗(yàn)。在拖車前端兩側(cè)各有一根可水平和垂直調(diào)節(jié)的拖曳桿，將網(wǎng)箱框架通過錨纜連接在拖曳桿上，采用拖動(dòng)模型網(wǎng)箱

背景下，通過去除網(wǎng)衣附著污損生物和網(wǎng)箱底部沉積的有機(jī)物，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)箱清污的目的，成為當(dāng)前采用網(wǎng)箱進(jìn)行水產(chǎn)養(yǎng)殖過程中的必要技術(shù)環(huán)節(jié)。目前，對(duì)網(wǎng)箱的清污方式主要包括人工定期換網(wǎng)法、機(jī)械清洗法和藥物清潔法。由于人工定期換網(wǎng)法對(duì)勞動(dòng)強(qiáng)度要求較高，而藥物清潔法對(duì)養(yǎng)殖生物以及水體又可能存在一定危害，因此，機(jī)械清潔法及新型清潔方法成為當(dāng)前該領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。本文主要介紹了網(wǎng)箱清污過程中機(jī)械清潔法以及新型清潔的相關(guān)方法，以期為網(wǎng)箱清污提供技術(shù)支持和參考。1刷式清潔設(shè)備刷式清潔設(shè)

勢(shì)[1]。銅合金網(wǎng)衣網(wǎng)箱結(jié)構(gòu)因其高強(qiáng)度、耐腐蝕、防附著以及可回收等優(yōu)點(diǎn)，已被用于日本、澳大利亞、智利等多個(gè)國(guó)家的海水網(wǎng)箱養(yǎng)殖中[2-3]。用于水產(chǎn)養(yǎng)殖時(shí)，銅合金網(wǎng)衣除了受自身的重力作用外，還會(huì)受到循環(huán)的波浪荷載的作用，深遠(yuǎn)海的極端環(huán)境與高頻變化波浪海流載荷可能會(huì)導(dǎo)致網(wǎng)箱結(jié)構(gòu)的疲勞失效，因此有必要對(duì)網(wǎng)箱結(jié)構(gòu)的可靠性和安全性進(jìn)行評(píng)估。由于銅合金自身的優(yōu)勢(shì)，自20世紀(jì)80年代開始，銅合金網(wǎng)衣網(wǎng)箱開始逐步用到水產(chǎn)養(yǎng)殖行業(yè)[4]。由于全球養(yǎng)殖海域分布廣，生態(tài)水文狀況

養(yǎng)殖過程中使用的網(wǎng)衣附著物影響水體交換、網(wǎng)衣形變影響水體利用率、網(wǎng)衣破損后養(yǎng)殖魚類逃逸及網(wǎng)衣外敵害生物入侵等現(xiàn)象始終是困擾網(wǎng)箱養(yǎng)殖發(fā)展的難題[1-2]。近年來，養(yǎng)殖卵形鯧鲹的網(wǎng)箱容積不斷擴(kuò)大，養(yǎng)殖地點(diǎn)也不斷向遠(yuǎn)離岸邊的海域遷移，在養(yǎng)殖環(huán)境條件變優(yōu)的同時(shí)，流速增大導(dǎo)致箱體變形、大型兇猛魚類侵?jǐn)_造成網(wǎng)衣破損的概率也在增加，傳統(tǒng)的聚乙烯網(wǎng)衣已不能滿足現(xiàn)有卵形鯧鲹網(wǎng)箱養(yǎng)殖的需求。聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)是常見的一種樹脂，具有優(yōu)良的機(jī)械性能，剛性高、硬度大、韌

水體約5萬(wàn)立方，網(wǎng)衣面積接近2個(gè)足球場(chǎng)大小。匯豐網(wǎng)具公司總經(jīng)理申作鋒表示，公司先后投資了3000多萬(wàn)元，購(gòu)買新設(shè)備，與東華大學(xué)以及黃海水產(chǎn)研究所和東海水產(chǎn)研究所、中國(guó)海洋大學(xué)等進(jìn)行廣泛的產(chǎn)學(xué)研結(jié)合，經(jīng)過多次試驗(yàn)，大膽革新，才終于圓滿完成國(guó)內(nèi)首座全潛式深海漁業(yè)養(yǎng)殖裝備——“深藍(lán)一號(hào)”網(wǎng)衣設(shè)計(jì)研發(fā)以及生產(chǎn)。在匯豐網(wǎng)具公司展廳內(nèi)，安放著“深藍(lán)一號(hào)”網(wǎng)箱的縮小版，能讓人近距離了解到新型深遠(yuǎn)海養(yǎng)殖平臺(tái)（網(wǎng)箱）網(wǎng)衣設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、復(fù)合技術(shù)與設(shè)備的研發(fā)成果。據(jù)申作鋒介紹，“

新，所以流速對(duì)于網(wǎng)衣的水動(dòng)力和容積影響是研究人員關(guān)注的重點(diǎn)。Aarnses[1]通過對(duì)重力式網(wǎng)箱進(jìn)行的拖曳試驗(yàn)研究了作用于網(wǎng)箱上的阻力以及網(wǎng)衣的變形和箱體內(nèi)的流速衰減規(guī)律。目前，網(wǎng)衣數(shù)值結(jié)果比較多的試驗(yàn)是Lader[2]進(jìn)行的三維網(wǎng)衣在不同流速和不同配重下的水動(dòng)力試驗(yàn)，通過研究發(fā)現(xiàn)，網(wǎng)衣的受力與網(wǎng)衣的變形相互影響；網(wǎng)衣的受力受到雷諾數(shù)的影響很大；在計(jì)算柔性網(wǎng)衣的受力時(shí)，如果使用基于彈性很小的單片網(wǎng)衣得到的阻力公式計(jì)算，將會(huì)產(chǎn)生很大的誤差。此外，還通過試驗(yàn)測(cè)

。除筏式養(yǎng)殖外，網(wǎng)衣是網(wǎng)箱的重要組成部分。網(wǎng)箱養(yǎng)殖是將由網(wǎng)衣、框架、浮力裝置及固定裝置等組成的網(wǎng)箱放置于特定海域中，用于養(yǎng)殖水產(chǎn)品的一種養(yǎng)殖方式[2]。中國(guó)是最早開展網(wǎng)箱養(yǎng)殖的國(guó)家，至今約有700多年的歷史[3]。由于網(wǎng)箱養(yǎng)殖的高效益、高性能等特點(diǎn)，到20世紀(jì)中后期便迅速在全國(guó)沿海地區(qū)發(fā)展起來，并形成了一定的生產(chǎn)規(guī)模。目前浙江的溫州、臺(tái)州、象山、舟山等地，福建的寧德以及山東的萊州、長(zhǎng)島等地都是中國(guó)海水網(wǎng)箱養(yǎng)殖較為發(fā)達(dá)的地區(qū)，每年養(yǎng)殖海產(chǎn)品產(chǎn)量位居前列，遠(yuǎn)銷

黑色尼龍無(wú)結(jié)節(jié)網(wǎng)網(wǎng)衣，深5 m(水下 4 m+水上 1 m)，規(guī)格為 78紗/5.3 cm以及72紗/4.5 cm。固泊系統(tǒng)按水深15 m計(jì)算，張網(wǎng)架周長(zhǎng)39 m，附有墜石、提繩。2.2 網(wǎng)箱設(shè)置2.2.1 樁泊固定 考慮在近岸開闊海域設(shè)置網(wǎng)箱，以及泥沙底質(zhì)，采用直徑20 cm左右的木樁固定網(wǎng)箱。網(wǎng)箱4個(gè)一組采用“田”字形排列，四邊均勻打下12根或16根木樁（可以更好地加固），每根樁連接直徑3.2 cm的主纜，主纜連接到邊長(zhǎng)55 m的方形繩圈上，網(wǎng)箱呈“田

2所示。1.2 網(wǎng)衣網(wǎng)衣包括左翼網(wǎng)、右翼網(wǎng)和取魚部。圍網(wǎng)網(wǎng)具總長(zhǎng)443 m，兩端為2張大小相同方向相反的網(wǎng)翼，中間則是取魚部。圍網(wǎng)網(wǎng)衣材料、規(guī)格、結(jié)構(gòu)如圖3所示，具體參數(shù)見表1。圖1 群眾燈光圍網(wǎng)船F(xiàn)ig.1 The fishing vessel for purse seine圖2 燈光艇Fig.2 Light boat圖3 總裝配圖Fig.3 General assembly drawing1.3 漁具綱索與屬具1.3.1 綱索綱索包括上緣綱、上綱、浮子

一種新型深海網(wǎng)箱網(wǎng)衣清洗機(jī)器人設(shè)計(jì)莊集超1，龐洪臣1-4，劉子浪1，張德立1，江佳濤1（1.廣東海洋大學(xué) 機(jī)械與動(dòng)力工程學(xué)院，廣東 湛江 524088；2.山東理工大學(xué) 機(jī)械工程學(xué)院，山東 淄博 255000；3.濟(jì)寧高新區(qū)創(chuàng)業(yè)中心，山東 濟(jì)寧 272023；4.山東水泊焊割設(shè)備制造有限公司，山東 濟(jì)寧 272023）網(wǎng)衣是深海網(wǎng)箱養(yǎng)殖裝備的重要組成部分，其上若存有附著物將嚴(yán)重影響水體交換且易使網(wǎng)箱結(jié)構(gòu)受損。為解決前述問題筆者設(shè)計(jì)了一種新型深海網(wǎng)箱網(wǎng)衣清洗

于對(duì)稱翼形網(wǎng)箱的網(wǎng)衣”獲得國(guó)家實(shí)用新型專利授權(quán)，專利號(hào)為ZL201720081036.6。該實(shí)用新型涉及一種適用于對(duì)稱翼形網(wǎng)箱的網(wǎng)衣，網(wǎng)衣圍成的養(yǎng)殖空間具有水平截面為對(duì)稱翼型的特征。其中，養(yǎng)殖空間劃分為靠近對(duì)稱翼型水平截面弧形頭部一側(cè)的上游養(yǎng)殖空間和靠近對(duì)稱翼型水平截面類“V”形尾部一側(cè)的下游養(yǎng)殖空間，上游養(yǎng)殖空間與下游養(yǎng)殖空間的交界處為豎向分界面，該豎向分界面垂直于對(duì)稱翼型水平截面的中軸線，且豎向分界面位于對(duì)稱翼型水平截面在其中軸線垂直方向上的最大寬度處

用下一種養(yǎng)殖金屬網(wǎng)衣水阻力特性的數(shù)值模擬研究劉航飛， 陳昌平， 鄭艷娜， 梁新宇(大連海洋大學(xué)海洋與土木工程學(xué)院，遼寧 大連 116023)為保障深遠(yuǎn)海金屬網(wǎng)箱養(yǎng)殖系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)安全，進(jìn)行網(wǎng)箱結(jié)構(gòu)的水動(dòng)力學(xué)研究是一項(xiàng)重要的工作。構(gòu)成金屬網(wǎng)箱主要組成部分的金屬網(wǎng)衣是一種小直徑多孔的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，在波浪和水流作用下的水動(dòng)力學(xué)特性與一般的海洋工程結(jié)構(gòu)物有顯著不同。本文基于有限元基本原理，采用梁?jiǎn)卧M金屬網(wǎng)線結(jié)構(gòu)，采用連接單元模擬網(wǎng)線接觸部位的相互作用，并運(yùn)用ABAQU

較大影響，會(huì)發(fā)生網(wǎng)衣堆積嚴(yán)重、易糾纏、貼底網(wǎng)衣離底、網(wǎng)衣撕裂等生產(chǎn)安全事故，因此，網(wǎng)衣防糾纏技術(shù)研究非常重要。研究制作了小尺寸圍網(wǎng)模型，采用裝配橫綱、沉力綱、浮力綱的方法設(shè)計(jì)3種不同的圍網(wǎng)網(wǎng)衣沉降和升浮技術(shù)方案，進(jìn)行模擬漲潮、落潮的網(wǎng)衣堆積試驗(yàn)研究。選取網(wǎng)衣堆積較明顯的水位(水位分別降低30～60 cm)進(jìn)行分析。結(jié)果顯示：水位降低30 cm時(shí)，方案C，即采用浮沉力縱向向下遞增分布的方法，網(wǎng)衣堆積高度最大，堆積系數(shù)最?。划?dāng)水位降低分別為40 cm、50 c

流作用下平面金屬網(wǎng)衣水阻力特性數(shù)值模擬陳昌平1,王文1,鄭佳成2,鄭艷娜1,史憲瑩1,劉昌鳳1、3 (1.大連海洋大學(xué)海洋與土木工程學(xué)院,遼寧大連116023;2.馬鞍山市水利局,安徽馬鞍山243000;3.大連理工大學(xué)海岸和近海工程國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,遼寧大連116024)為研究養(yǎng)殖用金屬網(wǎng)衣多孔小直徑網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的水動(dòng)力響應(yīng)特性,采用計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)原理,基于Navier-Stokes方程及大渦模擬(LES)湍流模型,并運(yùn)用ABAQUS/CFD模塊中的Gauss

圍攔網(wǎng)養(yǎng)殖設(shè)施的網(wǎng)衣結(jié)構(gòu)受力分析徐克品1，詹建明1，2，胡利永2，鄭堤2，陳俊華2（1.寧波大學(xué) 機(jī)械工程與力學(xué)學(xué)院，浙江 寧波 315211；2.浙江大學(xué) 寧波理工學(xué)院 機(jī)電與能源工程學(xué)院，浙江 寧波 315100）大型浮繩式圍攔網(wǎng)養(yǎng)殖設(shè)施作為一種海上新型養(yǎng)殖裝備，其抗風(fēng)浪能力是首要解決的問題，因而圍攔網(wǎng)設(shè)施網(wǎng)衣結(jié)構(gòu)的受力分析就尤為重要。依據(jù)正弦波理論和莫里森方法理論分析了圍攔網(wǎng)設(shè)施局部網(wǎng)衣結(jié)構(gòu)在垂直方向上的受力情況，利用網(wǎng)面等效法和集中質(zhì)量法對(duì)局部網(wǎng)衣

酰胺(PA)單絲網(wǎng)衣的水阻力比聚乙烯(PE)捻線網(wǎng)衣的要小，所以在普通PE網(wǎng)衣拖網(wǎng)中，可以對(duì)部分網(wǎng)衣結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)替換高強(qiáng)度PA單絲網(wǎng)衣，以降低拖網(wǎng)阻力，達(dá)到節(jié)能降耗的目的。以蝦拖網(wǎng)為實(shí)物拖網(wǎng)，按照田內(nèi)模型試驗(yàn)準(zhǔn)則，設(shè)計(jì)改進(jìn)型PA網(wǎng)衣的模型拖網(wǎng)，通過水槽模型試驗(yàn)，對(duì)比研究改進(jìn)型PA網(wǎng)衣和傳統(tǒng)PE網(wǎng)衣的拖網(wǎng)漁具性能和節(jié)能效果。試驗(yàn)結(jié)果顯示，在相同拖速條件下，水平擴(kuò)張比(L/S)為0.40、0.50、0.60時(shí)，改進(jìn)型模型拖網(wǎng)比對(duì)照模型拖網(wǎng)所受阻力分別可降低12.1

0090）銅合金網(wǎng)衣在海水養(yǎng)殖中的應(yīng)用研究進(jìn)展聶政偉1，2，王 磊2，劉永利2，石建高2，閔明華2，余雯雯2，陳曉雪2，王魯民2（1.上海海洋大學(xué)海洋科學(xué)學(xué)院，上海 201306；2.中國(guó)水產(chǎn)科學(xué)研究院東海水產(chǎn)研究所，農(nóng)業(yè)部東海與遠(yuǎn)洋漁業(yè)資源開發(fā)利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，上海 200090）銅合金網(wǎng)衣在漁業(yè)工程領(lǐng)域特別是網(wǎng)箱和圍欄網(wǎng)海水養(yǎng)殖中得到了廣泛的應(yīng)用，并取得良好效果。銅合金網(wǎng)衣具有“0”生物附著、高效低碳、健康環(huán)保等特點(diǎn)。本文結(jié)合國(guó)內(nèi)外在海洋、環(huán)境和金屬材料

16023）漁用網(wǎng)衣作為一項(xiàng)重要的生產(chǎn)作業(yè)設(shè)施，在捕撈業(yè)及養(yǎng)殖業(yè)中發(fā)揮了重要的作用，尤其在目前網(wǎng)箱養(yǎng)殖業(yè)中，網(wǎng)衣的使用更加普遍。在漁業(yè)生產(chǎn)過程中由于受波浪、水流等惡劣海洋環(huán)境因素作用，網(wǎng)衣結(jié)構(gòu)經(jīng)常會(huì)發(fā)生破壞，嚴(yán)重影響了漁業(yè)生產(chǎn)的正常進(jìn)行，并會(huì)造成不可估量的經(jīng)濟(jì)損失。研究網(wǎng)衣在波流作用下的水動(dòng)力響應(yīng)特性，合理設(shè)計(jì)網(wǎng)衣結(jié)構(gòu)，是解決制約網(wǎng)箱養(yǎng)殖業(yè)可持續(xù)發(fā)展的一個(gè)重要手段。傳統(tǒng)纖維類網(wǎng)衣為多孔小直徑柔性構(gòu)件，在波流作用下的受力變形是一個(gè)復(fù)雜的動(dòng)力響應(yīng)過程，采用一般