深水养殖网箱浮架变形模拟及结构改进设计

• 作者: 刘海阳 王绍敏 胡昱 袁太平 陶启友 黄小华
• 来源期刊: 农业工程学报
• 学科: 工学
• 关键词: 有限元 结构改进 养殖深水网箱 浮架 变形模拟
• 年，卷（期）: 2018,（15）
• 所属期刊栏目: 农业装备工程与机械化
• 页码范围: 44-49
• 页数: 6页
• 分类号: TK519
• 字数: 4197字
• 语种: 中文
• DOI: 10.11975/j.issn.1002-6819.2018.15.006

摘要

由高密度聚乙烯材料制作的网箱浮架在波浪流冲击下具有明显的变形,过大变形甚至会导致浮架失效破坏.该研究介绍了一种用于模拟波流作用下网箱系统受力变形的有限元计算模型,并利用前人的研究结果对数值模型进行了验证.在此基础上,以中国南海区常用规格80 m周长的圆形网箱为研究对象,设定27种大浪强流条件,对各种规则波和水流组合条件下深水网箱浮架动力变形进行了数值模拟,给出了不同波流工况下浮架最大变形位置处的应变模拟结果.结果表明,浮架变形随着波高或流速的增加而增大,但随着波浪周期的增加变化很小,在波高7m、周期9s、流速1.5m/s条件下浮架发生屈服破坏的风险极大.为降低高海况下浮架局部屈服破坏风险,对浮架结构进行了改进,科学提出了一种能够有效增强网箱浮架结构安全的技术措施.