淺海大面積圍網養殖工程水動力學特性研究

《淺海大面積圍網養殖工程水動力學特性研究》是依託浙江海洋大學，由桂福坤擔任項目負責人的青年科學基金項目。

基本介紹

• 中文名：淺海大面積圍網養殖工程水動力學特性研究
• 項目類別：青年科學基金項目
• 項目負責人：桂福坤
• 依託單位：浙江海洋大學

項目摘要

淺海大面積圍網養殖是新近發展的一種生態型養殖模式，有別於傳統灘涂圍網養殖，也是未來發展的一種新趨勢，有關工程已在我國浙江和福建沿海開始套用。本項目緊密圍繞這一新興海洋漁業資源開發工程面臨的科技問題，以一種典型的淺海大面積圍網養殖工程為研究對象，採用物理模型試驗和數值模擬相結合的方法，通過解決研究過程中圍網養殖工程浮力系統的剛度比尺效應和網衣系統大小比尺效應等關鍵科學問題，建立淺海大面積圍網養殖系統水動力學特性研究的模型試驗和數值模擬方法，查明圍網養殖系統在不同水位、波浪和水流等水文動力要素作用下的受力、變形和運動等水動力特性規律，為淺海大面積圍網養殖工程安全性能評估提供有效的方法和科學的依據。

結題摘要

項目根據任務書計畫要求，認真組織實施了各項內容的研究工作。項目研究內容由兩部分組成，即圍繞淺海大面積圍網養殖工程利用物理模型試驗和數值模擬方法，對圍網養殖系統的浮球系統、浮管系統和圍網系統的水動力特性等內容進行了研究，並對研究成果的做了一定套用。在物理模型實驗研究方面，重點開展了組成圍網養殖工程的浮球結構物、桿件結構物、柔性漂浮管架結構物、圍網系統的物理模型試驗研究。利用理論分析結合物理模型試驗的方法，研究了浮球結構、桿件結構在波浪條件作用下，水動力係數（包括拖曳力係數、慣性力係數）與波浪要素的關係，以及係數取值在一個波浪周期內的變化規律；研究了柔性漂浮浮管結構物以及圍網系統在波浪及水流作用下的水動力特性規律。在數值模擬研究方面，重點開展了漂浮桿件結構在波浪條件下運動模擬，研究了漂浮桿件結構的水動力係數取值規律；開展了一種新型的圍網系統在波浪條件作用下的數值模擬，研究了波浪條件及水流條件作用下，該新型圍網的錨定系統荷載分布規律及運動變形規律。在項目成果的實際套用方面，項目關於淺海圍網養殖工程的水動力特性研究成果，已在兩例圍網養殖實際中得以套用，一例位於浙江省象山縣韭山列島海域，圍網面積1200平方米，另一例位於浙江省舟山市桃花島海域，圍網面積40000餘平方米，有效養殖水體超過20萬方。項目研究成果在上述兩個圍網工程均取得了較好的效果。項目研究累計完成研究論文6篇，其中已公開發表4篇，已錄用1篇，1篇論文審稿，SCI收錄3篇，一級學報2篇。獲發明專利授權1項，實用新型專利授權1項，培養研究生3名，其中已畢業1名。