基于配重及缆索分布评价的重力式网箱设计方法技术

本发明专利技术公开了一种基于配重及缆索分布评价的重力式网箱设计方法，属于深海重力式网箱设计领域，该方法涉及了网箱的容积损失、缆索的最大张力、浮圈的运动与变形，考虑了重力式网箱各部分之间的相互影响关系，用于评价网箱底部配重与缆索分布形式对网箱抗浪流能力的影响，技术方案为：包括以下步骤：建立具有不同配重和不同缆索分布的网箱的多个数值模型；基于冷水团海况，建立浪流模型，获取网箱各部分的变形、受力与位移；分析不同配重情况下网箱的容积损失率和浮圈运动情况；分析不同缆索分布形态下，洋流速度和方向变化对缆索最大张力的影响；得出网箱的配重和缆索分布形态的最优设计方案。设计方案。设计方案。

【技术实现步骤摘要】
基于配重及缆索分布评价的重力式网箱设计方法


[0001]本专利技术涉及深海重力式网箱设计领域，特别是涉及基于配重及缆索分布评价的重力式网箱设计方法。

技术介绍

[0002]这里的陈述仅提供与本专利技术相关的
技术介绍
，而不必然地构成现有技术。
[0003]养殖网箱的水动力学响应是水产养殖网箱发展的关键问题。目前，近海养殖的密度普遍高于海域的环境容量，造成了水流不连续、水体交叉污染等问题。因此，全球水产养殖业有向深远海转移的趋势。深海养殖面临着更为严峻的海况条件，这就要求深海网箱具有更强的抗浪流能力。这增加了深海重力式网箱设计的难度与成本。针对这一问题，众多学者对重力式网箱各部分的水动力学响应进行了研究，包括浮架系统、网衣系统、配重系统以及系泊缆索系统。其中，浮架系统主要为重力式网箱提供浮力并支持网衣的形状，一般采用高密度聚乙烯(HDPE)制成；网衣系统主要连接浮架系统与配重系统，限定养殖鱼类的活动范围；配重系统主要依靠自身重力张紧网衣，用于保持网箱的体积；系泊缆索系统主要用于限制网箱的移动，一旦由于缆索张力过大造成缆索的断裂，可能会造成网本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于配重及缆索分布评价的重力式网箱设计方法，其特征是，包括以下步骤：建立具有不同配重和不同缆索分布的网箱的多个数值模型；基于冷水团海况，建立浪流模型，获取网箱各部分的变形、受力与位移；分析不同配重情况下网箱的容积损失率和浮圈运动情况；分析不同缆索分布形态下，洋流速度和方向变化对缆索最大张力的影响；得出网箱的配重和缆索分布形态的最优设计方案。2.如权利要求1所述的基于配重及缆索分布评价的重力式网箱设计方法，其特征是，网箱的数值模型的建立过程为：简化浮架系统，对其建模；在浮架系统底部搭建网衣系统；在浮架系统侧部搭建三次样条集中质量有限元系泊缆索模型，而后在整个模型底部建立配重系统。3.如权利要求2所述的基于配重及缆索分布评价的重力式网箱设计方法，其特征是，浮架系统简化时，将双排浮圈简化为单排浮圈，并以双排浮圈的尺寸计算简化浮架系统的截面面积、转动惯量和极转动惯量。4.如权利要求1或2所述的基于配重及缆索分布评价的重力式网箱设计方法，其特征是，缆索分布的形式包括米字型缆索分布与井字型缆索分布。5.如权利要求2所述的基于配重及缆索分布评价的重力式网箱设计方法，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱向前，毕庆显，李鑫宇，
申请(专利权)人：山东大学日照智能制造研究院，
类型：发明
国别省市：