一、抗风浪深水网箱用连接件的开发（论文文献综述）
陈俊池[1]（2020）在《深水抗风浪船型网箱的水动力特性与试验研究》文中研究指明日益增长的海产品需求以及近海养殖导致的海水污染使海水养殖向深远海扩展。深远海域渔业资源丰富,水体交换强,有利于海水养殖,但也存在着海流强、风浪大的特点。针对这一问题研究设计了一种抗风浪单点系泊（SPM）网箱系统,其受到方向不同的波流力时可以很快调整自身位置,使浮架轴线与来流方向形成一定角度,以减小波流力的作用,最大程度降低网箱在台风大浪时的失效风险。这种随波逐流的能力可极大减小网箱底部的养殖残渣堆积,降低当地海洋环境恶化,同时极大降低锚固安装成本。本研究对船型抗风浪网箱进行结构设计。综合运用海洋结构物设计的分析法、计算法以及实验法对船型SPM网箱进行分析。结合网箱投放海域海洋数据并选取合适设计参数,对网箱的锚泊系统、浮架系统、网衣系统及底圈配重进行了综合设计。对这种新结构的深水网箱进行了理论分析和计算。基于刚体运动学和Morison方程构建了该船型网箱浮架结构的数学模型;计算了网箱浮架所受波流力,网箱所受重力以及浮力,并对网箱进行了阻尼特性计算,以及对它的系泊系统进行了刚度分析,基于以上分析构建了浮架的运动方程。通过基于ANSYS Workbench的水动力分析模块对不同结构参数的网箱设计方案进行了数值模拟,分析网箱在波流共同作用下的水动力特性变化。运用极差分析法分析了各试验因素对网箱各项考察评价指标的影响。研究表明,在兼顾经济成本与网箱安全性的条件下,长75m,宽20m,头部角度为75°的船型网箱具有较优良的水动力性能和相对较低的养殖成本。按照数值模拟得出的较优方案对该新结构网箱进行了模型试验,基于模型相似准则制作了1:15的网箱模型,搭建试验平台并进行水池模型试验,验证了网箱设计的合理性。最后按设计参数制造了船型SPM网箱并进行了实地海试。海试结果表明该网箱在波浪环境中运行良好。
郭帅[2]（2020）在《深水大型养殖网箱抗台设计及水动力性能分析》文中研究表明深水网箱是一种重要的水产养殖方式。与传统近岸网箱相比,深水网箱的集约化程度高、养殖密度大,为鱼类提供丰富食物来源,提高了鱼类生长速度和品质。海水的流动可以带走鱼类排泄物,因而有效减少深水网箱内鱼类病害。这些优势激发了深水大型网箱的发展潜力,不断提高了水产养殖的经济效益。目前这一海洋新兴战略产业已受到越来越多专家学者和研究人员的关注。因此,新型深水网箱的开发和研究是十分必要的。本文在传统深水重力式网箱设计基础上,针对海上遮蔽少的开放区域,抵抗由台风灾害造成的恶劣海况,提出了两种深水养殖网箱抗台设计方案。对原型网箱和两种抗台设计的深水网箱水动力性能进行研究,分析验证了抗台设计方案的合理性与可行性。本文的主要研究内容包括:1.在传统深水网箱设计基础上,根据波级表、风力等级表、热带气旋等级表等设计环境要素,确定台风环境下的工况。针对抵御海上台风恶劣海况的需求,分析深水网箱的常见破坏形式,提出了两种不同构型的深水养殖网箱抗台设计方案,分别为中间浮圈式和底部系泊式深水网箱。2.基于势流理论和非线性有限元方法,建立深水网箱的数值模型,在定常流下进行数值模拟,将网衣体积剩余计算值与试验值进行对比,验证了数值网衣计算方法的准确性,并对原型深水网箱的网衣密实度、流速衰减因子和流速进行了敏感性分析。3.基于数值网衣计算方法研究与验证,对原型深水网箱和两种抗台设计的深水网箱水动力性能开展研究,分析入射角、波高和周期的变化对深水网箱的系泊缆张力、标记点运动响应和容积损失的影响规律,并和原型深水网箱对比,分析抗台设计方案的抵御台风效果。结果表明,本文所验证的数值网衣计算方法能够模拟深水网箱变形和容积损失。提出的两种深水养殖网箱抗台设计方案体现出比原型网箱更佳的水动力性能,在系泊系统满足安全校核的前提下,均较好地保持了网箱容积,维护了鱼类的生存空间。和中间浮圈式网箱相比,底部系泊式网箱的系泊缆张力分布更对称,运动偏移量更低,网箱容积保持更完整,因此,本文确定的抗台设计方案为底部系泊式深水网箱。
王非[3]（2019）在《可沉浮式网箱升降系统及动力响应特性研究》文中认为随着世界人口的不断增长和社会经济的日益繁荣,市场对鱼类的需求也不断扩大,水产养殖业发展前景广阔。由于近海养殖对浅海内湾的开发已经趋于饱和,且易对海域生态环境造成严重破坏,网箱养殖业正向外海或深水海域迅速发展。然而深水海域的海况较近海复杂多变,强风浪流肆虐的环境对网箱系统和养殖鱼类的安全保障提出了很高的挑战。可沉浮式网箱是一种对深水海域适应性较强的养殖装备,网箱有漂浮和下潜两种状态,当海域出现恶劣海况时,可以把网箱临时下沉到海面下一定深度,由于波浪强度随水深增加而呈指数衰减,下潜后的网箱系统受到风浪冲击影响大幅度减小。目前常见的可沉浮式网箱在升降过程中常出现网箱倾角过大、损伤养殖鱼类的问题,为研究可沉浮式网箱升降运动特性,提高网箱沉浮性能,本文构建了一种使用螺旋浮管的可沉浮式网箱升降系统,螺旋浮管沿圆周螺旋排列,通过对浮管注水和充气实现网箱稳定地下沉和上浮,并以此进行物理模型实验研究网箱的升降动力响应。同时,网箱下沉深度过大将导致网箱触底破坏,因此,本文采用数值模拟的方法进一步研究了极端波浪下网箱网底最佳下沉深度与波浪高度、波浪周期的关系。本文主要内容包括:1.介绍了本文的研究背景、可沉浮式网箱的发展以及国内外研究现状,提出本文的研究内容和方法。2.结合网箱实际参数对可沉浮式网箱物理模型各部分的设计进行了详细介绍。3.通过模型实验的方法,研究了网箱在静水和纯流作用下的升降动力响应。4.对网箱在波浪作用下的升降进行了实验,研究了网箱在波浪作用下的升降动力响应。5.通过网箱升降的波流联合实验,研究了网箱在波流联合作用下的动力响应特性。6.对波浪作用下下潜状态网箱运动触底进行了数值模拟,研究了极端波浪作用下网底最佳下沉深度和该深度下网箱的动力响应。
孙熊雄[4]（2019）在《基于机器学习的重力式深水网箱受灾风险评估分析研究》文中研究说明近十年来,随着我国深水离岸养殖装备技术的提高,以重力式深水养殖网箱为代表的海水设施渔业规模日益扩大,养殖区域不断向深远海拓展。由于我国近海处于台风、风暴潮等海洋灾害性天气高发区域,近海及深远海渔业设施面临台风、强流等恶劣海洋环境的严峻威胁,严重阻碍了我国海洋设施渔业的健康发展。我国海水设施渔业整体水平较低,多以仿制国外的渔业设施结构为主,且每年因海洋灾害的影响而损失严重。针对渔业设施的致灾因子（风、浪、流、设施结构脆弱性）、设施受灾响应及受灾破坏机理尚不清楚,导致每年海洋设施渔业受灾破坏的灾前预判和应对对策都不具有针对性。通过开展重力式深水养殖网箱的受灾风险评估分析,从而为养殖网箱在灾害天气下的风险预警提供技术支持。通过收集重力式深水养殖网箱受灾破坏历史统计资料,养殖网箱的受灾破坏形式主要包括浮架开裂、网衣严重变形和锚绳脱锚。本研究以分布在温州南麂岛附近海域的重力式深水网箱作为研究对象,分别选取了周长分别为40m、60m和80m的单体重力式深水圆形网箱为研究样本,根据当地的水文参数设计相应的计算波况,波高在4m10m,周期在5.4s12.5s,水深分别为20m、22m以及23m,流速分别为0m/s和0.4m/s,计算单体重力式深水圆形网箱在设计波况下的数值水动力响应。通过人工神经网络（ANN）构建立重力式深水网箱破坏的致灾因子与网箱结构受灾破坏的定量关系,并利用灰色关联度识别出网箱受灾破坏的主控致灾因子。根据重力式深水网箱受灾破坏历史资料,制定出网箱受灾破坏等级水动力指标阈值表及对应的描述。本文中以1808号台风“玛利亚”为例,通过灾前调研,灾前预报以及灾后调研验证了养殖网箱风险预警模型的可行性和正确性。并且结合养殖网箱受灾破坏等级水动力指标阈值表,确定和绘制出南麂岛附近海域重力式深水网箱在不同破坏等级下的波高阈值表和在不同重现期下受灾破坏等级的空间分布图。
黄小华,刘海阳,胡昱,陶启友,王绍敏,袁太平[5]（2018）在《深水养殖网箱浮架变形模拟及结构改进设计》文中研究指明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。
李坤鹏[6]（2016）在《波流作用下网箱浮架结构动力响应和疲劳分析》文中进行了进一步梳理随着社会的发展、世界人口的增加,市场对海产品的需求日益加大。由于近海港湾养殖水质的恶化,导致鱼类生长速度减慢,疾病发生率升高,养殖产量和品质下降。网箱养殖必然向深海发展,网箱的规模也逐渐增加。但深海水域情况复杂,这对网箱结构和养殖设施的安全性提出了新的挑战。我国较早研制和普遍使用的是深水重力式网箱结构,其中浮架结构提供大部分浮力使网箱处于漂浮状态,抵抗波浪和水流的冲击作用,同时支撑网衣系统维持养殖体积,在水动力荷载的作用下会发生剧烈的动态响应,其安全性和可靠性决定了整体网箱的成败。因此,研究重力式网箱浮架结构在波流荷载作用下的动态响应特性非常重要。本文采用有限元方法对网箱浮架结构进行数值模拟,并用物理模型试验对数值模型进行变形验证,研究网箱浮架结构在波流作用下的变形特性和应力分布以及浮架结构的疲劳分析。本文主要内容为如下几个方面：第一章为绪论,介绍了本文的研究背景和意义,常见网箱的结构形式,分析目前国内外网箱研究进展并提出本文的研究内容。第二章介绍了有限元方法和ANSYS的分析过程,以及有限元动力响应的基本理论并给出求解方法,并对Morison方程中的惯性力系数和阻力系数进行说明。同时运用有限元软件ANSYS中的SHELL单元模拟浮架结构建立有限元数值模型,并通过圆环拉伸试验对数值模型的变形特性进行验证。第三章基于有限元数值模型,研究浮架结构在水流荷载作用下的动态响应,分析了浮架结构在不同流速和水流方向下的变形和应力特性,以及金属网衣支撑圆管在静荷载作用下不同连接件个数时的变形模式。第四章对波浪作用下的浮架结构进行数值模拟,分析了浮架结构在规则波作用和波浪与水流联合作用下的变形响应和应力特性。同时分析了浮架结构在随机波作用下的疲劳特性,采用雨流计数法、S-N曲线法和Miner线性累计损伤理论,分析了不同周期和波高下浮架结构的疲劳损伤度和疲劳寿命。最后总结本文的研究成果,并对以后的研究方向进行展望。
刘成文,彭安华,陆波[7]（2015）在《带有自动饲喂系统深水抗风浪网箱》文中提出海水抗风浪网箱养殖是一种集约化、现代化的海水养殖方式[1],如何提高网箱的质量、降低操作难度是当前急需解决的问题。针对当前深水网箱在使用过程中出现的框架易变形、网衣易破损、操作困难等问题,本文重点研究了斜拉杆桁架框架结构、铜合金/HDPE复合网衣系统和需求式自动投饵装置。经过在海州湾海域使用,结果表明该种网箱具有较好的性能,有效地提高了网箱的使用寿命,提高了网箱养鱼的生产率,降低了工人的劳动强度。
于嵩松[8]（2015）在《深水抗风浪网箱基本设计研究》文中研究说明我国是海水养殖大国,水产养殖产量约占全球产量的三分之二,是世界唯一一个养殖产量大于捕捞产量的国家。然而随着我国人口数量的逐步增加与广大人民群众生活质量的日益提高,我国的水产品需求量不断提升。与此同时,无节制的酷捕滥渔以及养殖业污水排放无相关限制导致的水体污染等环境危害问题,已造成我国内陆、湖泊、河流及近海渔业资源的明显衰退。实际上,现阶段我国很大一部分利用自然水域或地下水的流水型养殖设施,在资源合理利用和环境影响方面的矛盾越来越突出。这些问题与矛盾将我国养殖产业逐步推向深水。深水抗风浪网箱是指应用设置在水深15米以上的具有较强抗风浪能力的大型海上养殖设施。其功能有效拓展了养殖海域,提高了水产品品质。深水抗风浪网箱在拥有更好的养殖条件的同时,也带来了更大的自重,更强的风、浪环境荷载条件。本文对深水抗风浪网箱养殖技术中运用的装备结构、分类及选取;养殖过程、配套设施及原理等做出了较详尽描述,对整个养殖体系进行了一定的了解。并根据我国养殖海况条件,通过借鉴海洋工程科学领域相对成熟的浮力、系泊系统设计理念,运用海洋工程新材料、新技术,对大型深水养殖网箱的浮力装置、系泊系统进行基本设计。依据作业工况,对系泊系统进行了型式选取,选取悬链线多点系泊系统作为深水抗风浪网箱的系泊系统,并计算得出了系泊链相关参数。选用高强度、低密度、耐压、耐腐蚀、低吸水率等优点的新型复合性发泡材料填充浮力模块,为深水抗风浪网箱结构提供有效浮力,提升了网箱有效载荷,减小了箱体结构基本尺寸,提高了结构性能。对我国深水网箱养殖业的高速发展提供安全保障。
单恒年[9]（2015）在《金属网箱结构动力特性的有限元数值模拟》文中研究表明社会对水产品的需求量与日俱增,而近岸海洋环境的破坏,病害问题的日益突出,使得网箱养殖业从浅水向离岸深水区发展已成为一种必然选择。但是,离岸区域海况条件恶劣,浪高、流急、风大,因此,研究重力式网箱结构在波浪荷载作用下的动态响应特性具有极其重要的意义。本文采用有限元方法对浮架进行数值模拟,建立了网箱结构的三维有限元数值模型,并对数值模型进行验证,研究网箱结构在波浪荷载作用下的动态响应以及金属网衣在波浪荷载作用下的动态响应,并基于动态响应的结果,对网箱结构进行优化设计。本文主要内容包括：第一章是绪论,介绍了论文研究的目的和背景,介绍了常见网箱结构型式,分析了当前国内外网箱研究进展,提出了本文的研究内容。第二章首先介绍了有限元法和有限元动力分析的基本理论。然后在ANSYS软件中用PIPE单元模拟浮架,LINK单元模拟锚绳,建立了浮架和锚绳在波浪中运动的有限元数值模型。第三章对数值模型进行验证,参考桂福坤浮架运动模型实验,验证数值模型运动和受力变形特性计算的精确性；用圆环拉伸实验验证数值模型变形计算的精确性。第四章基于有限元数值模型,研究了浮架在波浪荷载作用下的动力响应特性,主要分析了不同波浪入射方向下或者个别锚绳断裂后浮架的变形特性、应力特性、锚绳力特性的区别,并给出了各种情况下浮架的变形模式图。第五章对4个连接构件数量模型,4个连接构件抗弯刚度模型,4个浮管抗弯刚度模型和5个锚绳抗拉刚度模型进行计算,根据网箱浮架不同连接构件数量、不同连接构件抗弯刚度、不同浮管抗弯刚度以及不同锚绳抗拉刚度的结果,对网箱结构进行优化、设计。第六章建立了金属网箱结构在波浪荷载下动态响应的有限元数值模型,分析了菱形网目铜合金网衣和矩形网目铜合金网衣在纯波浪条件下的变形和应力特性,并研究了刚度、波高、周期变化对金属网衣动态响应特性的影响。最后总结了本项研究所取得的成果,并展望了今后可能的研究方向。
张旭泽[10]（2015）在《深海网箱投饲系统在波浪环境下的结构设计研究》文中研究表明深海网箱投饲系统在远海环境下,日常使用中受到波浪力的作用产生摇荡,甚至出现倾覆或者结构损毁等现象。设计深海网箱的时候同样需要设计稳定可靠的深海网箱投饲系统与之配套。研究深海网箱投饲系统的机械结构在波浪环境中的设计方法,对未来类似系统的设计也可以提供一种设计角度与方法。本文先分析了网箱投饲机的工作环境,其次概述了势流理论和目前工程上常用的波浪理论。为了研究投饲机在波浪下的运动,还引入了平面简化后的三自由度运动方程。之后本文将这些理论分析代入具体的波浪环境中：以线性波为基础,综合考虑流体的入射势,绕射势和辐射式三种速度势的叠加,建立联立的微分方程组,通过计算机内在二维平面内求解具体的波浪力跟频响之间的曲线关系。本文同时提出了深海网箱投饲系统的设计理论与设计方法,在进行投饲机基本结构设计的时候需要引入波浪力的作用影响,并且要结合密封性、保温性、结构稳定性等等要求进行综合考虑。结合用户需要和实际海况进行结构上的设计。根据本文阐述的设计方法,制作了投饲系统的模型进行实验分析,并在此基础上制作了第一台实验样机,在波浪环境中进行了海试。海试结果表明：其结构设计完全满足耐波性的结构设计要求,在波浪环境中工作情况良好,该设计方法可以在相关设计领域推广使用。
二、抗风浪深水网箱用连接件的开发（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、抗风浪深水网箱用连接件的开发（论文提纲范文）
（1）深水抗风浪船型网箱的水动力特性与试验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 养殖网箱发展概况 |
| 1.3 现有主要深水网箱结构 |
| 1.3.1 全浮重力式深水网箱 |
| 1.3.2 碟形深水网箱 |
| 1.3.3 张力腿式深水网箱 |
| 1.3.4 浮绳式网箱 |
| 1.4 国内外研究进展 |
| 1.4.1 国外研究进展 |
| 1.4.2 国内研究进展 |
| 1.5 主要研究内容 |
| 第二章 抗风浪网箱的结构设计方案 |
| 2.1 抗风浪网箱设计原则 |
| 2.2 抗风浪网箱的设计方法研究 |
| 2.2.1 海洋结构物设计的分析法 |
| 2.2.2 海洋结构物设计的计算法 |
| 2.2.3 海洋结构物设计的实验法 |
| 2.3 海况条件的设计波法分析 |
| 2.4 船型抗风浪网箱设计方案 |
| 2.4.1 网箱锚泊系统设计 |
| 2.4.2 浮架系统设计 |
| 2.4.3 网箱网衣设计 |
| 2.4.4 底圈配重设计 |
| 2.5 小结 |
| 第三章 船型网箱水动力分析 |
| 3.1 线性波理论 |
| 3.2 网箱受力计算 |
| 3.2.1 浮架所受波浪力计算 |
| 3.2.2 网箱重力计算 |
| 3.2.3 网箱浮力计算 |
| 3.3 系泊系统动力计算 |
| 3.3.1 网箱系泊刚度分析 |
| 3.3.2 网箱阻尼特性计算 |
| 3.3.3 网箱锚泊低频响应分析 |
| 3.4 浮架运动方程 |
| 3.5 网箱水动力计算的数值模拟法 |
| 3.5.1 频域分析法 |
| 3.5.2 时域分析法 |
| 3.6 小结 |
| 第四章 船型网箱的数值模拟与分析 |
| 4.1 试验方案设计 |
| 4.1.1 试验目的及考察指标的确定 |
| 4.1.2 试验因素及水平的确定 |
| 4.2 船型浮架水动力数值模拟 |
| 4.2.1 船型浮架的数值分析模型 |
| 4.2.2 水动力计算前处理 |
| 4.2.3 浮架参数计算 |
| 4.3 水动力数值模拟结果 |
| 4.3.1 网箱频域水动力计算结果 |
| 4.3.2 网箱时域耦合响应计算结果 |
| 4.4 船型网箱数值模拟结果分析 |
| 4.4.1 各因素对网箱所受波流力的影响 |
| 4.4.2 各因素对网箱纵摇的影响 |
| 4.4.3 各因素对网箱成本系数的影响 |
| 4.4.4 各因素对网箱综合系数的影响 |
| 4.4.5 结论的合理性验证 |
| 4.5 小结 |
| 第五章 网箱模型试验研究与海试 |
| 5.1 船型网箱模型设计 |
| 5.1.1 模型比例尺相似准则 |
| 5.1.2 网箱模型尺寸确定 |
| 5.2 网箱模型试验设计 |
| 5.2.1 试验平台布置 |
| 5.2.2 实验设施及仪器 |
| 5.2.3 试验工况条件 |
| 5.3 试验结果分析 |
| 5.3.1 锚绳受力分析 |
| 5.3.2 浮架纵摇分析 |
| 5.4 船型抗风浪网箱海试 |
| 5.5 小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 研究总结 |
| 6.2 创新点 |
| 6.3 研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间的研究成果 |
（2）深水大型养殖网箱抗台设计及水动力性能分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 研究目的和意义 |
| 1.2.1 近海养殖现状 |
| 1.2.2 海洋捕捞现状 |
| 1.2.3 深水网箱养殖 |
| 1.2.4 深水网箱常见构型 |
| 1.3 深水网箱国内外研究现状 |
| 1.3.1 网箱整体研究 |
| 1.3.2 网箱网衣研究 |
| 1.3.3 网箱系泊与配重研究 |
| 1.3.4 网箱升降研究 |
| 1.4 本文研究的主要内容及创新点 |
| 第2章 深水养殖网箱水动力基础理论 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 势流理论 |
| 2.2.1 基本假设 |
| 2.2.2 拉普拉斯微分方程 |
| 2.2.3 边界条件 |
| 2.2.4 激励力 |
| 2.2.5 辐射力 |
| 2.3 水动力载荷计算 |
| 2.3.1 部分浸没构件 |
| 2.3.2 小尺度构件 |
| 2.4 网衣的水动力学 |
| 2.4.1 网衣的阻力和升力 |
| 2.4.2 流速衰减因子 |
| 2.5 环境载荷理论 |
| 2.5.1 线性波理论 |
| 2.5.2 规则波 |
| 2.5.3 流 |
| 2.6 时域有限元方法 |
| 2.6.1 有限元方法 |
| 2.6.2 非线性有限元分析 |
| 2.7 本章小结 |
| 第3章 深水大型养殖网箱抗台设计方案研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 设计环境要素 |
| 3.2.1 波级表 |
| 3.2.2 热带气旋等级 |
| 3.2.3 风力等级表 |
| 3.2.4 波浪与水流等级 |
| 3.3 深水网箱的常见破坏形式 |
| 3.4 深水网箱抗台设计方案 |
| 3.4.1 抗台设计思路 |
| 3.4.2 中间浮圈式深水网箱设计方案 |
| 3.4.3 底部系泊式深水网箱设计方案 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 深水网箱的数值模型与水动力分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 深水重力式网箱数值模型 |
| 4.3 深水网箱的网衣模型验证 |
| 4.4 原型深水网箱的网衣变形敏感性分析 |
| 4.4.1 密实度对网衣变形的影响分析 |
| 4.4.2 流速衰减因子对网衣变形的影响分析 |
| 4.4.3 流速对网衣变形的影响分析 |
| 4.5 原型深水网箱的水动力分析 |
| 4.5.1 网箱的系泊缆张力 |
| 4.5.2 网箱的标记点运动 |
| 4.5.3 网箱的容积损失 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 中间浮圈式深水网箱的数值模型与水动力分析 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 中间浮圈式深水网箱模型 |
| 5.3 中间浮圈式深水网箱水动力性能分析 |
| 5.3.1 网箱的系泊缆张力 |
| 5.3.2 网箱的标记点运动 |
| 5.3.3 网箱的容积损失 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 底部系泊式深水网箱的数值模型与水动力分析 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 底部系泊式深水网箱模型 |
| 6.3 底部系泊式深水网箱水动力性能分析 |
| 6.3.1 网箱的系泊缆张力 |
| 6.3.2 网箱的标记点运动 |
| 6.3.3 网箱的容积损失 |
| 6.4 本章小结 |
| 第7章 总结与展望 |
| 7.1 本文研究内容总结 |
| 7.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
（3）可沉浮式网箱升降系统及动力响应特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 可沉浮式网箱简介 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 浮架系统 |
| 1.3.2 锚碇系统 |
| 1.3.3 网衣系统 |
| 1.3.4 升降系统 |
| 1.4 本文研究内容和方法 |
| 2 可沉浮式网箱系统物理模型设计 |
| 2.1 浮架系统 |
| 2.2 网衣系统 |
| 2.3 配重系统 |
| 2.4 升降系统 |
| 2.5 系泊系统 |
| 2.6 实验方法 |
| 2.7 实验设备 |
| 2.8 小结 |
| 3 静水及纯流作用下网箱的升降动力响应 |
| 3.1 实验工况设计 |
| 3.2 浮架倾角分析 |
| 3.3 浮架位移分析 |
| 3.4 锚绳受力分析 |
| 3.5 小结 |
| 4 波浪作用下网箱的升降动力响应 |
| 4.1 实验工况设计 |
| 4.2 浮架倾角分析 |
| 4.3 浮架位移分析 |
| 4.4 锚绳受力分析 |
| 4.5 小结 |
| 5 波流联合作用下网箱的升降动力响应 |
| 5.1 实验工况设计 |
| 5.2 浮架倾角分析 |
| 5.3 浮架位移分析 |
| 5.4 锚绳受力分析 |
| 5.5 小结 |
| 6 可沉浮式网箱触底的数值模拟 |
| 6.1 数值模型 |
| 6.1.1 浮架系统的模拟 |
| 6.1.2 网衣系统的模拟 |
| 6.1.3 锚绳系统的模拟 |
| 6.1.4 浮球的模拟 |
| 6.1.5 波浪场的模拟 |
| 6.2 实验方案 |
| 6.3 波浪作用下网箱的动力响应 |
| 6.4 小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
| 致谢 |
（4）基于机器学习的重力式深水网箱受灾风险评估分析研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 国内外研究进展 |
| 1.2.1 重力式深水网箱水动力特性研究现状 |
| 1.2.2 机器学习方法在海洋防灾减灾的应用 |
| 1.3 本文的研究工作和内容安排 |
| 2 重力式深水养殖网箱破坏机理与风险评估基本理论 |
| 2.1 重力式深水养殖网箱水动力数值计算理论基础 |
| 2.1.1 网衣和锚绳数值计算理论 |
| 2.1.2 浮架运动、变形以及应力分析理论 |
| 2.1.3 数值波浪场的模拟 |
| 2.2 灰色关联度方法 |
| 2.3 人工神经网络(ANN)-BP神经网络方法 |
| 2.4 重力式深水网箱受灾破坏等级水动力阈值表 |
| 2.5 小结 |
| 3 重力式深水网箱受灾破坏机理研究 |
| 3.1 重力式深水网箱水动力模型 |
| 3.2 利用灰色关联度识别主控致灾因子 |
| 3.3 拟合波高水深比与养殖网箱受灾破坏定量关系 |
| 3.4 小结 |
| 4 利用机器学习建立网箱水动力预测模型 |
| 4.1 重力式深水网箱水动力预测模型的建立 |
| 4.1.1 BP神经网络模型隐含层神经元的确定 |
| 4.1.2 BP神经网络模型隐含层层数的确定 |
| 4.1.3 BP神经网络模型中转换函数的选择 |
| 4.2 重力式深水网箱水动力预测模型的验证 |
| 4.3 训练数据对BP神经网络的影响 |
| 4.4 小结 |
| 5 机器学习在重力式深水网箱受灾破坏响应预报中的应用 |
| 5.1 1808 号台风“玛利亚”总体情况介绍 |
| 5.2 灾前预报结果 |
| 5.3 灾后调研结果 |
| 5.4 对比分析 |
| 5.5 重力式深水网箱受灾破坏波高阈值 |
| 5.6 不同重现期重力式深水网箱受灾破坏等级空间分布 |
| 5.7 小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
| 致谢 |
（5）深水养殖网箱浮架变形模拟及结构改进设计（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 数值模型 |
| 1.1 结构荷载 |
| 1.2 环境荷载 |
| 2 模型验证 |
| 3 网箱系统布置及结构参数 |
| 4网箱浮架变形分析 |
| 5 浮架结构改进 |
| 6 结论 |
（6）波流作用下网箱浮架结构动力响应和疲劳分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 论文研究背景 |
| 1.2 国内外网箱养殖的发展概况 |
| 1.3 常见养殖网箱的结构形式 |
| 1.3.1 重力式网箱 |
| 1.3.2 浮绳式网箱 |
| 1.3.3 碟形网箱 |
| 1.3.4 张力腿式网箱 |
| 1.3.5 锚拉式网箱 |
| 1.4 国内外研究进展 |
| 1.4.1 浮架系统 |
| 1.4.2 网衣系统 |
| 1.4.3 锚碇系统 |
| 1.4.4 配重系统 |
| 1.5 本文研究内容和方法 |
| 2 基本理论和数值模型 |
| 2.1 有限元方法介绍 |
| 2.1.1 有限元分析方法与有限元软件发展 |
| 2.1.2 有限元基本理论 |
| 2.1.3 ANSYS分析过程 |
| 2.2 有限元动力响应基本理论 |
| 2.2.1 有限元动力分析方法 |
| 2.2.2 动力学方程的求解方法 |
| 2.3 水动力荷载计算理论 |
| 2.3.1 Morison方程在浮架上的应用 |
| 2.3.2 Morison方程中系数的确定 |
| 2.4 数值模型 |
| 2.4.1 选取的单元类型 |
| 2.4.2 有限元模型及尺寸 |
| 2.5 圆环拉伸实验 |
| 2.5.1 模型结构布置 |
| 2.5.2 模型验证 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 浮架在水流作用下的动态响应 |
| 3.1 水流速度 |
| 3.1.1 水流速度对浮架变形的影响 |
| 3.1.2 水流速度对浮架应力的影响 |
| 3.2 水流方向 |
| 3.2.1 水流方向对浮架变形的影响 |
| 3.2.2 水流方向对浮架应力的影响 |
| 3.3 金属网衣对浮架变形和应力特性的影响 |
| 3.3.1 金属网衣浮管结构参数 |
| 3.3.2 浮管变形和应力特性 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 浮架在波浪作用下的动态响应和疲劳分析 |
| 4.1 浮架在规则波下的动态分析 |
| 4.1.1 波浪周期 |
| 4.1.2 波浪入射方向 |
| 4.2 规则波和水流共同作用 |
| 4.2.1 波浪和水流对浮架变形的影响 |
| 4.2.2 波浪和水流对浮架应力的影响 |
| 4.3 浮架在不规则波下的疲劳分析 |
| 4.3.1 疲劳分析方法 |
| 4.3.2 环境荷载计算 |
| 4.3.3 应力范围分析 |
| 4.3.4 S-N曲线的选择 |
| 4.3.5 疲劳寿命估算 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 结论与展望 |
| 5.1 主要结论 |
| 5.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
| 致谢 |
（7）带有自动饲喂系统深水抗风浪网箱（论文提纲范文）
| 1 深水网箱的主要类型 |
| 2 一种桁架式深水抗风浪网箱 |
| 3 深水网箱养殖配套装备 |
| 4 结束语 |
（8）深水抗风浪网箱基本设计研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1.绪论 |
| 1.1 渔业养殖装备现状与趋势 |
| 1.2 深水抗风浪网箱国内外研究现状 |
| 1.3 本文研究内容及意义 |
| 2 深水网箱养殖概况 |
| 2.1 网箱结构简介 |
| 2.2 深水网箱养殖过程装备与技术 |
| 2.2.1 深水网箱养殖中的物联网技术 |
| 2.2.2 深水抗风浪网箱养殖辅助设施 |
| 2.3 网箱的分类 |
| 2.3.1 重力式抗风浪网箱 |
| 2.3.2 锚张式网箱 |
| 2.3.3 自张式网箱 |
| 2.4 网箱养殖环境条件对网箱设计的影响 |
| 2.4.1 水流条件 |
| 2.4.2 水深条件 |
| 2.4.3 风力要求及海底条件 |
| 2.5 网箱基本规格选取 |
| 3.深水抗风浪网箱所受到的环境荷载 |
| 3.1 网箱结构在海风作用下的受力分析 |
| 3.2 网箱结构在波浪作用下的受力分析 |
| 3.3 网箱结构在海流作用下的受力分析 |
| 3.4 极值环境荷载 |
| 4.深水大型抗风浪网箱的系泊设计研究 |
| 4.1 深水大型网箱系泊系统选型设计 |
| 4.1.1 系泊形式选取 |
| 4.1.2 系泊缆线型的选取 |
| 4.2 系泊结构及系泊链参数设计 |
| 4.2.1 系泊锚链参数设计 |
| 4.3 锚泊基础选取 |
| 5.浮力设计 |
| 5.1 浮力设计概述 |
| 5.2 浮筒结构简介 |
| 5.3 浮力材料选择 |
| 5.3.1 外壳材料 |
| 5.3.2 固体浮力材料 |
| 5.4 浮筒体积与布置 |
| 5.4.1 深水网箱所需浮力 |
| 5.4.2 浮筒布置及尺寸研究 |
| 5.5 连接设计 |
| 6.研究总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间发表的学术论文目录 |
| 致谢 |
（9）金属网箱结构动力特性的有限元数值模拟（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 论文研究背景 |
| 1.2 常见的深水抗风浪网箱 |
| 1.2.1 重力式网箱 |
| 1.2.2 浮绳式网箱 |
| 1.2.3 张力腿网箱 |
| 1.2.4 美国蝶形网箱 |
| 1.3 国内外研究综述 |
| 1.3.1 浮架系统 |
| 1.3.2 网衣系统 |
| 1.3.3 锚碇系统和配重 |
| 1.3.4 总结 |
| 1.4 本文研究内容和方法 |
| 2 有限元理论和数值模型 |
| 2.1 有限元法简介 |
| 2.1.1 有限元法发展 |
| 2.1.2 有限元理论基础 |
| 2.1.3 ANSYS处理过程 |
| 2.2 有限元动力分析原理 |
| 2.2.1 动力学方程 |
| 2.2.2 Newmark法 |
| 2.2.3 中心差分法 |
| 2.3 浮架动力响应数值模型的建立 |
| 2.3.1 重力式网箱结构 |
| 2.3.2 浮架结构受力 |
| 2.3.3 有限元模型的建立 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 物理模型验证 |
| 3.1 浮架运动模型实验 |
| 3.1.1 模型设计和数据处理 |
| 3.1.2 结果与讨论 |
| 3.2 圆环拉伸试验 |
| 3.2.1 模型设计 |
| 3.2.2 结果与讨论 |
| 3.3 本章小结 |
| 4 浮架在波浪荷载作用下的动态响应 |
| 4.1 波浪入射方向 |
| 4.1.1 变形模式 |
| 4.1.2 应力、变形和受力特性 |
| 4.2 锚绳断裂 |
| 4.2.1 变形模式 |
| 4.2.2 应力、变形和受力特性 |
| 4.3 本章小结 |
| 5 结构优化设计 |
| 5.1 连接构件数量 |
| 5.1.1 变形模式 |
| 5.1.2 应力、变形特性 |
| 5.2 连接构件抗弯刚度 |
| 5.2.1 变形模式 |
| 5.2.2 应力、变形特性 |
| 5.3 浮管抗弯刚度 |
| 5.3.1 变形模式 |
| 5.3.2 应力、变形特性 |
| 5.4 锚绳抗拉刚度 |
| 5.4.1 变形模式 |
| 5.4.2 应力、变形和受力特性 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 金属网衣网箱结构在波浪荷载下的动态响应特性 |
| 6.1 动态响应特性 |
| 6.2 刚度对金属网衣动态响应特性的影响 |
| 6.3 波高对金属网衣动态响应特性的影响 |
| 6.4 周期对金属网衣动态响应特性的影响 |
| 6.5 方形网目金属网衣动态响应特性 |
| 6.6 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
| 致谢 |
（10）深海网箱投饲系统在波浪环境下的结构设计研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 引言 |
| 1.1 课题研究的背景和意义 |
| 1.2 深水网箱的发展现状 |
| 1.2.1 国外典型深水网箱的分类及评述 |
| 1.2.2 国内深水网箱发展现状 |
| 1.3 深水网箱养殖自动投饲机发展现状 |
| 1.3.1 国外深水网箱养殖投饲机研究现状 |
| 1.3.2 国内深水网箱养殖投饲系统研究现状 |
| 1.4 深海网箱投饲系统的抗浪性研究必要性 |
| 1.4.1 深海网箱抗浪性研究的必要性 |
| 1.4.2 深海网箱投饲系统抗浪性研究的必要性 |
| 1.5 研究内容 |
| 第二章 漂浮式投饲机构的抗浪理论 |
| 2.1 势流理论 |
| 2.2 波浪理论 |
| 2.2.1 线性(Ariy)波理论 |
| 2.2.2 非线性(Stokes)波理论 |
| 2.2.3 椭圆余弦波理论 |
| 2.3 振动理论 |
| 2.3.1 行波 |
| 2.3.2 驻波 |
| 2.4 波浪与物体相互作用理论 |
| 2.4.1 深水网箱结构所受的波浪力 |
| 2.4.2 深水网箱投饲系统结构所受的波浪力 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 漂浮式投饲机构的抗浪设计 |
| 3.1 漂浮式投饲机构运动方程的建立 |
| 3.1.1 理论假设 |
| 3.1.2 平面运动方程的建立 |
| 3.2 漂浮式投饲机构波浪下运动的数学模型 |
| 3.2.1 线性波作用下漂浮式投饲机构上的波浪力峰值 |
| 3.2.2 漂浮式投饲机构的波浪力与波浪力下的运动方程 |
| 3.3 漂浮式投饲机构波浪力算例 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 漂浮式投饲机构的结构设计 |
| 4.1 漂浮式投饲机构工况分析 |
| 4.2 漂浮式投饲机的整体方案设计 |
| 4.2.1 漂浮式投饲机构料箱设计 |
| 4.2.2 漂浮式投饲机下料方式选择 |
| 4.2.3 漂浮式投饲机漂浮方案的确定 |
| 4.3 漂浮式投饲机浮体基于波浪力的设计 |
| 4.4 漂浮式投饲机的落料机构设计 |
| 4.5 漂浮式投饲机的结构成型 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 模型制作与原型机海试 |
| 5.1 漂浮式深海网箱投饲机的模型制作 |
| 5.2 “成舟壹号”样机的制作 |
| 5.3 “成舟壹号”海试 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读研究生期间发表的学术论文目录 |
四、抗风浪深水网箱用连接件的开发（论文参考文献）
- [1]深水抗风浪船型网箱的水动力特性与试验研究[D]. 陈俊池. 江西理工大学, 2020(01)
- [2]深水大型养殖网箱抗台设计及水动力性能分析[D]. 郭帅. 江苏科技大学, 2020(03)
- [3]可沉浮式网箱升降系统及动力响应特性研究[D]. 王非. 大连理工大学, 2019(02)
- [4]基于机器学习的重力式深水网箱受灾风险评估分析研究[D]. 孙熊雄. 大连理工大学, 2019(02)
- [5]深水养殖网箱浮架变形模拟及结构改进设计[J]. 黄小华,刘海阳,胡昱,陶启友,王绍敏,袁太平. 农业工程学报, 2018(15)
- [6]波流作用下网箱浮架结构动力响应和疲劳分析[D]. 李坤鹏. 大连理工大学, 2016(03)
- [7]带有自动饲喂系统深水抗风浪网箱[J]. 刘成文,彭安华,陆波. 南方农机, 2015(12)
- [8]深水抗风浪网箱基本设计研究[D]. 于嵩松. 大连海洋大学, 2015(03)
- [9]金属网箱结构动力特性的有限元数值模拟[D]. 单恒年. 大连理工大学, 2015(03)
- [10]深海网箱投饲系统在波浪环境下的结构设计研究[D]. 张旭泽. 太原科技大学, 2015(03)