正方體人工魚礁模型試驗與礁體設(shè)計.pdf

1、隨著人們生活水平的日益提高以及海洋漁業(yè)資源尤其是近海漁業(yè)資源的日益衰退，人工魚礁技術(shù)得到迅速發(fā)展，并成為海洋漁業(yè)的一個亮點。然而人工魚礁技術(shù)在我國發(fā)展較其他發(fā)達國家相對慢些。尤其是相對日本、美國等發(fā)達國家。人工魚礁增殖技術(shù)中有好多急待解決的問題。 對人工魚礁進行水動力學分析與計算，以便設(shè)計出水動力性能好的人工魚礁礁體，并為投放點的選擇提供一個基本依據(jù)，這是當前人工魚礁發(fā)展急需解決的重要課題。 人工魚礁在海水中受力很多，阻

2、力、浮力以及波浪的沖擊力等等，但是最重要的力以阻力為主。因為阻力關(guān)系到魚礁的翻滾、沉降以及位移。對于魚礁在海水中的阻力問題,目前還沒有比較成熟的公式對所有形狀的魚礁都適用。由于球體形狀的特殊性，可以把球體阻力計算公式應(yīng)用到正方體魚礁當中，試驗證明這種方法可以取得令人滿意的效果。 目前國內(nèi)比較流行的礁體形狀為正方體，邊長通常在2m以上。本文討論邊長為3m的正方體礁體，是因為這種礁體具有性價比好，空方體積大、制作和投放方便等優(yōu)點。

3、 在試驗的基礎(chǔ)上，本文對正方體人工魚礁在與來流呈不同角度時的受力狀況進行了初步探討。通過研究發(fā)現(xiàn)，球體水動力理論對正方體礁體也同樣適用。這就為本文研究正方體礁體的受力狀況提供了理論依據(jù)，為以后的實際應(yīng)用提供了許多方便之處。 在球體水動力理論中，關(guān)鍵是找出物體在水流中的“自動模型區(qū)域”。通過找出試驗?zāi)Ｐ偷摹白詣幽Ｐ蛥^(qū)域”，可以根據(jù)上述理論計算出該模型在水流中的受力狀況，然后按照流體動力學相似原理計算出實物礁體在海水中的受力。

4、 正方體礁體實驗是在無波浪的水槽內(nèi)進行的，而實物魚礁通常要受到海水波浪的沖擊，因此，試驗結(jié)果肯定與實際情況存在誤差。本研究沒有對實驗結(jié)果進行修正，存在一定的偏差。顯然，這正是筆者以后努力的方向之一。 本文的基本思路：在試驗的基礎(chǔ)上，本文首先做出阻力與速度平方關(guān)系圖。 在一定流速范圍內(nèi)，如果該線大致是直線，則說明流體力學中的球體阻力公式對正方體礁體也是適用的。然后根據(jù)球體水動力理論找出正方體礁體的“自動模型區(qū)域”，