摘要：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。

摘要：以一种典型的方形切角养殖池为研究对象,建立液固两相流场的数值模型,重点分析池塘底面坡度和水动力条件对其水质净化效能的影响规律。研究表明:随着养殖池内部压力的降低,颗粒物受到的作用力减小,沉积浓度增加;当水流回转速度不变时,随着养殖池底面坡度的增加,颗粒物的分离效率提高;当水流回转速度为0.25 rad/s,且底部坡度为12°时,养殖池的净水效能最高;数值计算结果与实验数据吻合较好,验证了数值计算方法的有效性。研究结果对于池塘水循环养殖系统的优化设计、评价鱼类生存的水动力学条件、解决水循环效能低、集污/排污率差等问题具有重要科学意义和工程应用价值。

摘要：以重力式海洋养殖网箱系统为研究对象,基于海洋工作环境,借助网衣网目群化等方法建立浮式养殖平台-网箱水动力仿真模型,应用质量集中法及Morison方程研究了网箱系统联合浮式养殖平台运动响应的受力分布及变形。对比试验数据验证了计算方法的可行性。结果显示:在浪流作用下浮式养殖平台与网箱间的系泊缆受力呈现大幅波动;网衣受力最大区域出现在靠近系泊缆部位,且受力最大区域垂直方向网绳张力最大值是相邻水平网绳张力的4.8倍;网衣变形主要受浪流影响较大且往复变化,工作海况下最小网衣体积剩余率为80.1%;随着海况等级升高,系泊缆张力增大且网衣体积剩余率减小,在6级海况下最小网衣剩余体积率为60.5%。本研究结果可为重力式海洋养殖网箱系统的应用提供技术支持。

摘要：针对河蟹人工壳肉分离劳动强度大、效率低下且蟹肉易污染等问题,设计了一套河蟹去壳设备。根据河蟹的形体特征及物理特性,设计了可夹持河蟹的弹簧夹具;使用切割的方法对河蟹去背甲机构进行了设计;基于气压原理对蟹黄分离装置进行了设计;基于高压水喷射原理设计了除蟹鳃装置;并基于柔性体受压理论设计了一种仿生蟹身壳肉分离装置。为确定蟹黄气压分离装置和蟹身壳肉分离装置的最佳工作参数,以蟹黄移动距离和蟹身运动轨迹为指标分别对蟹黄气压分离装置和蟹身壳肉分离装置进行仿真试验。仿真结果显示:当气流速度为1 m/s时,可使蟹黄移动50 cm以上距离,能实现蟹黄的分离和收集;当挤压滚筒转速为30 r/min时,可使蟹身完成挤压从而分离蟹肉。该设计和研究将为后续的性能优化与提高提供参考和依据。

摘要：基于卧式海流能发电装置,采用雷诺平均N-S方程,对来流攻角从0°~26°情形下的叶片翼型进行数值模拟,分析比较不同攻角下水动力学特性的变化规律。结果表明:一定范围内增加攻角可有效提高升阻比,但升力系数最大时,升阻比、水翼捕能效率不一定最高,失速角也不一定是最佳攻角,验证了水翼失速的根本原因是边界层的分离;水翼吸力面与压力面的压差较大,此压差为水翼提供较高的升力系数,主要来自于水翼的前半部。此外,还分析了水翼周围流场的速度分布、压力分布等水动力特性与攻角的关系,为设计高效的海流能转换叶片提供了理论参考。

摘要：目前,彩虹鱼全海深载人潜水器正在开展。载人舱的启闭机构,是保障舱门正常开启和关闭,密封可靠的关键机构。要求同时具备在不借助外力辅助作用下实现舱内人员手动开启和关闭舱门,舱外人员应急开启和关闭舱门等多重功能。启闭机构还能通过平衡方式减少人力,防止舱门关闭时误伤舱口围栏密封面,并能轻松锁止。本文主要针对全海深载人潜水器舱内启闭机构的功能要求,研究分析启闭机构使用过程中的受力特性,扭矩平衡关系。从人机工程要求出发,给出合适的扭矩要求,并通过试验验证了设计的可靠性和人员操作的舒适性。

摘要：针对微位移控制系统中参数整定精度低、控制效果不理想这一问题,本文提出了小生境蜂群PID控制算法(NABC-PID)来实现控制器参数的自整定和优化,以提高微位移控制系统的定位精度.NABC-PID控制算法将人工蜂群PID算法与具有维持解多样性的小生镜技术相结合,从而提高了算法的全局搜索能力和避免陷入局部最优.仿真实验结果表明,同蜂群PID算法相比较,基于NABC-PID算法的微位移控制系统具有响应速度快、超调小、稳态精度高等特点.微位移控制平台可视化监控界面的试验测试结果显示定位精度可达到0.012μm,移动误差位于0.010μm^0.020μm之间,满足纳米位移定位系统的控制精度要求.

摘要：智能电子技术的发展促使新型智能家居技术不断出现,这种趋势使得让人民体验一种全新的家庭生活方式变成可能。因此研究智能家居相关技术,为人们生活质量的提高做出贡献是十分必要的。文中以AVR单片机为控制核心,利用Arduino MEGA2560开发板以及XBee无线传输模块设计并实现了一个基于Arduino的智能家居系统(SSBA,Smart home System Based on the Arduino)。首先通过研究相关智能家居无线控制技术,并根据系统设计的要求,进行总体控制方案的设计。然后进行了本系统硬件与软件的详细设计,最终实现了系统。达到了系统用户通过PC上位机对家中家居执行装置进行控制的目的。

摘要：当前我国海洋牧场建设、栖息地改造主要通过底层鱼礁进行,从产生营养物质上升流、饵料场和产卵场及生物链的角度未充分利用整个水体空间,导致效能不能发挥到最佳。为解决这一问题,针对我国东海近海海域海况和生物特性研发了能与底层人工鱼礁协同工作的中上层浮鱼礁。从改善流场、自身体积保持等角度设计了四层网格式柔性浮式鱼礁,进行了浮力、重力及抗浪流能力的校核计算,确定了锚系技术方案及水下效果监控方法。在象山港海洋牧场进行了布放,实际效果测试表明所设计的浮鱼礁可以有效改善区域流场,在最高潮和最低潮时均可保持竖直方向的拉伸状态,最大潮流速度时倾斜角度不超过20度,现场多批次调查及水下视频监控效果显示所研发的鱼礁能够与底层鱼礁协同工作,投放2个月后有鱼类稳定地出现在浮鱼礁周围,取得了良好的效果。

摘要：为解决海洋波浪能和潮流能耦合利用的问题,提升浪流发电装置的发电效率,上海海洋大学课题组设计了一种新型涵道双向泵叶轮浪流发电装置。主要对轴流泵的工作原理进行理论分析,阐述将轴流泵排水原理应用于浪流发电装置捕获浪流能的可行性,基于轴流泵叶片设计原理,设计出一种可以双向捕获浪流能的叶片。经数据仿真和水槽实验进行验证,得出涵道双向泵叶轮浪流发电装置可以在浪流流速v=0.5 m/s工况下浪即可启动,满足低流速启动要求,发电效率最高为23.7%。