摘要：为更好地利用数值模拟方法了解拖网的形状与张力变化特性,该文通过有限元计算方法和水槽试验的手段,以日本某四片式中层拖网模型为例,构建了拖网的水动力学特性数学模型,并进行了相应的水槽模型试验。通过计算值与试验值的比较,分析了拖网的形状变化(网口高度、网口宽度以及网身长度)、各部分受力变化(空纲拉力和拖网网衣目脚张力分布变化)以及相关的配线问题,说明仿真模型可以对拖网在水流中的变化进行有效模拟。拖网空纲力的试验值与计算值误差约为10%,网口高度、网身长度符合较好,网口宽度的平均误差小于10%。模型拖网网身中浮沉子纲、力纲及其周边网目受力较大,网囊部分受力较小,随着流速增加,上下网片比左右网片受力更大。同时,数值模拟计算可以为拖网配线提供量化依据,然而由于拖网类型多样,不同设计导致张力分布不同,故此需要具体类型具体分析。该研究结果表明,该文数值计算模型可以有效进行拖网的仿真模拟,为设计和改进拖网提供参考。

摘要：为设计一种节能并且鲁棒性强的船舶航向保持控制器,将非线性反馈算法与积分滑模控制相结合,设计非线性反馈积分滑模控制器用于船舶航向保持。非线性反馈积分滑模控制器建立在积分滑模控制器的基础上,利用非线性函数处理反馈误差,从而达到节能的作用。证明了积分滑模曲面的李雅普诺夫稳定性,并进行了仿真实验。从仿真结果可以看出,非线性反馈积分滑模控制在不影响航向保持精度的前提下,能够降低舵力,但是,船舶的横漂运动和转艏运动会受到影响。在设计非线性反馈积分滑模控制器的同时,分析了非线性反馈算法对船舶各状态的影响,对非线性反馈算法的进一步改进具有一定的参考价值。

摘要：强度相同条件下,聚酰胺(PA)单丝网衣的水阻力比聚乙烯(PE)捻线网衣的要小,所以在普通PE网衣拖网中,可以对部分网衣结构设计替换高强度PA单丝网衣,以降低拖网阻力,达到节能降耗的目的。以虾拖网为实物拖网,按照田内模型试验准则,设计改进型PA网衣的模型拖网,通过水槽模型试验,对比研究改进型PA网衣和传统PE网衣的拖网渔具性能和节能效果。试验结果显示,在相同拖速条件下,水平扩张比(L/S)为0.40、0.50、0.60时,改进型模型拖网比对照模型拖网所受阻力分别可降低12.14%、8.11%、6.00%,网口高度分别可提高20.00%、22.09%、25.64%,网口扩张系数分别可提高28.57%、27.27%、30.00%,能耗系数分别可减少30.61%、29.32%、29.18%。研究表明,高强度PA单丝网衣拖网能起到降低渔具阻力、提高拖网性能的作用,可在渔业生产中推广应用。

摘要：浅海围网养殖是一种全新的海水生态养殖方式,敷设在开放性海域,承受风、浪和流的作用,产生复杂的水动力。本文根据养殖围网海上实际敷设情况和水文条件,基于松田皎模型准则设计制作了长方体、圆柱体和球体3种不同浮筒形状的浮绳式柔性框架养殖围网模型。在循环动水槽中采用预加张力的系泊方法测试了不同流速和系泊角度下围网框架纲和系泊缆绳的张力特征变化。研究结果显示:流速与张力的关联度大于系泊角度与张力的关联度;流速小于35cm/s时,系泊缆绳的张力变化较平稳;系泊角度在63°和74°之间时,系泊缆绳和框架纲张力的变化较平稳,且当系泊角度为71°时,张力相对较小;相比其他2种浮筒类型围网,长方体浮筒浮绳式框架养殖围网的系泊缆绳和框架纲张力的变化相对较平稳。

摘要：为了探索和开展一种新的生态型、健康型浅海养殖模式,在分析浅海养殖现状的基础上,根据浙江省平阳县南麂岛开发有限公司大黄鱼养殖基地的水文条件,结合实际生产需要,设计模型水槽试验,开发出适宜于水深5～10 m的养殖浮绳式围网设施。具有防逃、防网衣堆积、抗风浪等性能。应用不同方法在海上敷设,实现鱼类、贝类和藻类的混合生态养殖,产生了较好的经济效益和生态效益,适宜沿海推广应用。

摘要：高分子渔用材料在设施养殖和海洋渔业中的应用越来越广泛,对其水动力特性进行研究十分必要。试验采用不同网目系数和网线粗度的高分子编结试验网片进行水槽试验,倾角从0°变化到90°,设置水流速度从0.3 m/s开始,以0.1 m/s为梯度,逐渐增大至1.3 m/s。为减小尾流和湍流对试验结果的影响,使用流线型框架固定装配。经试验得到以下结果:(1)在网片与水流垂直时,阻力系数有随网目系数增大而增大的趋势,而在网片与水流平行时,阻力系数随网目系数增大而减小。(2)阻力系数有随雷诺数增大而逐渐减少的趋势,网片平面与流体运动方向速度垂直时,阻力系数在13001500后阻力系数变化不大。(3)阻力系数随着冲角的增大而增大并最终趋于稳定值。(4)升阻力系数比(K)在总体上有随倾角变大而先变大再变小的趋势,K的极值均出现在20°到30°内,最大K值约为0.41。(5)网片与水流垂直时,在1000<Re<2000范围内,网线粗度对阻力系数的影响不大;网片与水流平行时,网线较粗的网片,阻力系数更大。试验结果表明,该网片阻力系数与网目系数、网线粗度和雷诺数有关。该试验可为今后高分子渔用网片的设计改进和应用提供理论依据。

摘要：聚酰胺(PA)单丝网片具有较好的渔用材料性能,在渔具减阻降耗方面具有一定的开发利用潜力。通过水槽试验,设计研究了7种不同线面积系数(α=0.050~0.173)PA单丝双死结网片的水动力变化规律,并与PA复丝单死结网片、超高分子量聚乙烯(UHMWPE)复丝单死结网片,及PE绞捻网片的水动力特性进行对比分析。结果显示:PA单丝双死结网片垂直于水流时,阻力系数CD90在1.043~1.411范围内与线面积系数成正相关关系;平行于水流时,阻力系数CD0在0.223~0.359范围内与线面积系数成负相关关系,从而也证实了线面积系数对于网片阻力特性存在双重影响;当PA单丝双死结网片与水流方向呈倾斜角度时,阻力系数随冲角的增大而增大,而升力系数CLθ先增大后减小,在50°时达到最大值。对比3种不同材料网片的水槽试验,当网片垂直于水流时,PA单丝双死结网片的阻力系数比PA复丝单死结网片小9.8%,比UHMWPE复丝单死结网片大17.3%,比PE绞捻网片小14.7%;当网片平行于水流时,PA单丝双死结网片的阻力系数比PA复丝单死结网片大16.6%,比UHMWPE复丝单死结网片大35.3%,比PE绞捻网片小21.2%。从而说明在相同条件下,应用PA单丝网片可以降低水流阻力,为PA单丝网具的设计、制作与应用提供了理论依据。

摘要：为优化莱菔多糖的提取工艺,在单因素实验的基础上,选取提取温度、超声时间及超声功率为自变量,以莱菔多糖得率为响应值,采用中心组合设计的方法,研究各自变量及其交互作用对多糖得率的影响。利用Design-Expert软件对实验数据进行分析,并模拟得到二次多项式回归方程的预测模型,确定固液比为1:35,得出莱菔多糖提取工艺的最佳条件分别为:温度77℃,时间49min,功率70%,在最优条件下,多糖得率可达到6.02%。