水流作用下重力式网箱浮架结构的动力响应研究

李坤鹏， 许条建,2， 董国海， 赵云鹏

(1大连理工大学海岸和近海工程国家重点实验室，辽宁 大连，116024 2大连理工大学船舶工程学院，辽宁 大连，116024



水流作用下重力式网箱浮架结构的动力响应研究

李坤鹏1， 许条建1,2， 董国海1， 赵云鹏1

(1大连理工大学海岸和近海工程国家重点实验室，辽宁 大连，116024 2大连理工大学船舶工程学院，辽宁 大连，116024

近年来深水网箱养殖设施得到了广泛的应用，浮架作为网箱结构的重要组成部分，其安全性对网箱的设计至关重要。基于有限单元法采用SHELL单元建立了浮架结构的荷载-变形数值模型，对水流作用下浮架的应力和变形进行了数值模拟，并开展物理模型试验对该数值模型进行验证。结果表明，该数值模型可以准确模拟浮架的变形，采用该数值模型，分析了不同流速条件下浮架的变形和应力，数值模拟结果显示：随着流速的增加，浮架的变形和应力逐渐增加。相同流速条件下，注水下潜后，浮架的应力和变形能够显著减小；因此，在强流条件下，可以采用浮架注水的方式，使浮架处于下潜状态，以改善浮架结构的变形和应力分布。

养殖设施；海洋环境；有限单元法；动力响应

近年来深海网箱养殖技术发展迅速，国内常用的是圆形重力式网箱，其具有成本低、易于操作和便于管理等优点。重力式网箱由网衣系统、沉子系统、浮架系统和锚碇系统组成。浮架系统是重力式网箱的重要组成部分，维护养殖空间的重要构件，决定了整个网箱养殖设施的安全。……