“田”字形貝類筏式養(yǎng)殖設(shè)施的水動力特性研究.pdf

1、碩士學(xué)位論文“田”字形“田”字形貝類貝類筏式養(yǎng)殖筏式養(yǎng)殖設(shè)施設(shè)施的水動力的水動力特性特性研究研究StudyonHydrodynamicBehavisof“Tian“shapedShellfishRaftCultivateFacilities作者姓名：廖鵬學(xué)科、專業(yè)：港口、海岸及近海工程學(xué)號：21406258指導(dǎo)教師：趙云鵬教授完成日期：2017年6月大連理工大學(xué)DalianUniversityofTechnology大連理工大學(xué)碩士學(xué)位

2、論文I摘要現(xiàn)今，海上養(yǎng)殖占到全球水產(chǎn)養(yǎng)殖產(chǎn)量的一半以上，廣袤的海洋未來蘊(yùn)含無限潛力。由于人類的生活生產(chǎn)活動，導(dǎo)致近海環(huán)境破壞嚴(yán)重，淺海水域養(yǎng)殖面臨著病害和污染等一系列問題。傳統(tǒng)的近海養(yǎng)殖與捕撈難以滿足人類日益增長的物質(zhì)需求，為此，海水養(yǎng)殖業(yè)走向深遠(yuǎn)海已成為必然選擇。作為海水養(yǎng)殖最常見形式之一的筏式養(yǎng)殖也逐漸從傳統(tǒng)竹筏結(jié)構(gòu)朝離岸組合形式進(jìn)化演變。但遠(yuǎn)海水域風(fēng)大浪高流急，對離岸筏式結(jié)構(gòu)設(shè)計提出嚴(yán)峻挑戰(zhàn)，為此開展離岸貝類筏式結(jié)構(gòu)的水動力特性研

3、究迫在眉睫。本文行文可分為兩大部分：其一針對筏式養(yǎng)殖設(shè)施的兩種常見吊養(yǎng)方式（吊繩養(yǎng)殖和吊籠養(yǎng)殖）進(jìn)行物理模型試驗(yàn)，探究其水動力特性，為吊養(yǎng)系統(tǒng)的數(shù)值建模及工程設(shè)計提供實(shí)驗(yàn)支撐；其二對兩點(diǎn)錨固型筏式結(jié)構(gòu)進(jìn)行數(shù)值模擬研究，以集中質(zhì)量法和剛體運(yùn)動學(xué)原理為基礎(chǔ)，結(jié)合修正的Mison方程建立離岸貝類筏式養(yǎng)殖設(shè)施的數(shù)值模型，采用四階RungeKutta法對運(yùn)動方程式進(jìn)行數(shù)值求解，即可獲得波流作用下離岸貝類筏式養(yǎng)殖設(shè)施的動力特性。全文共六個章節(jié)：第一

4、章介紹課題的研究背景及前人在筏式養(yǎng)殖領(lǐng)域的研究成果，并簡述本文研究內(nèi)容。第二章對兩點(diǎn)錨固型筏式養(yǎng)殖設(shè)施的數(shù)值模型進(jìn)行詳細(xì)介紹，對其三大組成部分進(jìn)行受力和運(yùn)動分析。第三章對貝類養(yǎng)殖吊繩在波浪和水流下的水動力特性進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究，分析這種表面粗糙類圓柱體的水動力系數(shù)。第四章，通過模型實(shí)驗(yàn)的方法分別探討了規(guī)則波和均勻流作用下貝類養(yǎng)殖吊籠的水動力特性，并分析了貝類養(yǎng)殖密度對吊籠受力的影響。第五章是對單筏結(jié)構(gòu)的水動力特性進(jìn)行數(shù)值模擬，分析其在規(guī)則波和