基于模型試驗(yàn)的金槍魚圍網(wǎng)沉降性能研究.pdf

1、金槍魚圍網(wǎng)的主捕對(duì)象(鰹魚Katsuwonuspelamis)游速快，行動(dòng)敏捷，圍網(wǎng)漁船快速包圍魚群后，網(wǎng)具須迅速下沉。同時(shí)，漁船通過收絞括綱使底環(huán)聚攏，使網(wǎng)具形成立體包圍并迫使魚群集中于取魚部，達(dá)到捕撈目的。圍網(wǎng)包圍魚群后是否能迅速下沉，底環(huán)是否快速聚攏立體包圍魚群，是決定圍捕是否成功和捕撈效率的關(guān)鍵。因此，在金槍魚圍網(wǎng)漁具作業(yè)性能研究方面，往往將其沉降性能的研究作為主要內(nèi)容。研究圍網(wǎng)沉降性能方法有海上實(shí)測，數(shù)值模擬和模型試驗(yàn)等。海上

2、實(shí)測能夠測量在作業(yè)環(huán)境中圍網(wǎng)沉降性能，但對(duì)圍網(wǎng)進(jìn)行全尺度測量則有困難，而且海上實(shí)測環(huán)境因素不可控制。數(shù)值模擬可在可視化界面中模擬圍網(wǎng)沉降過程，但要大量參考實(shí)測或模型試驗(yàn)數(shù)據(jù)。模型試驗(yàn)雖有不能完全按實(shí)物網(wǎng)相關(guān)比例制作等缺點(diǎn)，但能在人為控制條件下進(jìn)行相關(guān)研究，可有效研究不同因素對(duì)圍網(wǎng)沉降性能影響。
　　 本文通過模型試驗(yàn)來研究金槍魚圍網(wǎng)沉降性能。模型圍網(wǎng)大尺度比λ取20:1，小尺度比λ’取1:1，網(wǎng)衣長為109m，上綱為80.9m，

3、網(wǎng)高為15.6m，下綱為98m，下綱基本重量0.663kg/m，浮力配備25N/m，模型網(wǎng)和實(shí)物網(wǎng)的縮結(jié)系數(shù)相同。模型圍網(wǎng)沉降深度由加拿大RBR公司DR-1050自計(jì)式深度儀記錄。本次圍網(wǎng)模型試驗(yàn)在浙江省淳安縣千島湖進(jìn)行，該湖平均水深31m。模型試驗(yàn)采用3艘船進(jìn)行，試驗(yàn)選擇在水面開闊、水深25m以上、浪小無流的水域進(jìn)行。主要結(jié)果如下：
　　 (1)沉降深度
　　 不同部位下綱在不同時(shí)間入水，且最后的沉降深度不同，下綱各部

4、位最大沉降深度與網(wǎng)具結(jié)構(gòu)形狀是基本一致的，前后下綱淺中部下綱深，下綱后部較下綱前部深；但在沉降100s后，總體沉降深度變化不大；下綱中部沉降深度與時(shí)間的關(guān)系為：h=-0.0016t2+0.3124t-0.771(R2=0.999)
　　 (2)沉降速度
　　 不同部位沉降速度均隨沉降時(shí)間增加而減小，但下綱后部沉降速度下降幅度最快，而下綱中部相對(duì)均勻下降，下綱前部在0-40s下降較快，40s后下降較慢；在0-20s時(shí)，下綱

5、后部沉降速度最快，其次為下綱中部和下綱前部；20s后，下綱中部沉降速度超越下綱后部，并一直保持到沉降最后；而下綱前部沉降速度在沉降前期比下綱中部和下綱后部慢，但分別在46s和58s超越下綱后部和下綱中部。
　　 (3)兩因素對(duì)下綱沉降速度影響
　　 下綱重量和放網(wǎng)速度對(duì)下綱沉降速度均有顯著影響，但兩者間交互作用不顯著。
　　 下綱重量在0.795kg/m時(shí)，下綱前部、中部、后部和下綱平均沉降速度明顯比其它組快；但

6、下綱重量在0.531kg/m和0.597kg/m時(shí)，對(duì)下綱前部、中部、后部和平均沉降速度影響不明顯。下綱沉降速度和下綱重量關(guān)系式為V=0.1796w2-0.2877w+0.1526(R2=0.858)
　　 隨放網(wǎng)速度變快，圍網(wǎng)下綱沉降速度加快，各組放網(wǎng)速度對(duì)下綱中部和平均沉降速度均有顯著影響；但放網(wǎng)速度為0.75m/s和0.85m/s時(shí)，放網(wǎng)速度對(duì)下綱前部和后部沉降速度無明顯影響。下綱沉降速度和放網(wǎng)速度關(guān)系式為V=-0.037