养殖工船干舷计算分析

对养殖工船B型干舷和B-60干舷这2种干舷进行计算分析,通过船舶计算软件NAPA计算破舱稳性。B-60工况对应的工况按照破损要求计算破损稳性,因养殖进水管连接的舱室多,所以连带破损舱室多,不能满足残存稳性的要求。按照船舶B型干舷的要求,采用概率法计算破舱稳性,通过选取不同吃水对应的GM值及合理分区,计算结果满足要求。因养殖工船进水管连带破损多,B型干舷更适合于养殖工船类似的船舶。     

渔业养殖工船设计技术规则解析

随着海事局《海上移动式平台技术规则》（2023）的发布,渔业养殖工船有了法律层面的规范和指导。从养殖工船的技术规则出发,通过系统梳理以及分析其技术背景和技术规定,把有关法定技术要求的要点和思路展现给从业者,以期业界更好地理解有关要求和把握技术方向。     

某型深远海养殖工船电力推进系统设计

针对某型深远海养殖工船电力推进系统,根据养殖工船生产模式的特点,融合养殖系统电力负荷,开展交流电力推进系统设计。通过设计电力推进系统、电站功率管理系统和电力推进监测报警系统,实现该型养殖工船动力系统和供电系统与养殖系统动力载荷的优化匹配;构建具有适渔性、可靠性和经济性等特点,具有较高推进系统和供电系统自动化管理水平的养殖工船电力推进系统和谐波抑制方案。对养殖工船各工况下的电网谐波进行分析,验证该电力推进系统技术的可行性,并提出优化建议。     

深远海养殖工船船岸一体化系统构建

作为一种新兴的海洋作业平台,深远海养殖工船自提出以来便受到相关领域广泛关注。随着海洋工程装备制造技术与海水养殖技术的不断发展,深远海养殖工船已由设计阶段转入实船建造阶段。文章在整合已有技术的基础上,构建了一套应用于十万吨级养殖工船的船岸一体化系统,使养殖工船运营企业可实时监控船舶养殖设备运行状况和船舶航行重要参数,并进行岸基远程指导,实现了船岸信息交互、协同管理,保证了船舶运行的安全性和养殖生产的可控性。     

养殖工船综合智能管控系统设计研究

为提高养殖工船养殖作业顺序的合理性和效率,以及实现鱼类及工船安全保护的目的,对养殖工船综合智能管控系统进行设计研究,建立统一基础数据库和高精度三维GIS模型,打通经营管理层和底层生产数据,实现对接目标,提供智能化分析,辅助生产决策,以构建良好的养殖生态环境,提高养殖设备的智能管控匹配度以及养殖工船全局管理的智能化程度。     

某大型养殖工船船体结构设计方法

大型养殖工船为新船型,针对其没有专门规范参照的现状,目前通过采用装载和布置等相似的船舶规范的方式进行基本结构设计,文中介绍了该船从基本结构设计到直接计算法强度校核流程和该船结构设计的注意事项,为研究后续该类船舶的设计方法提供参考,达到不断优化该类船舶结构设计的目的。     

养殖工船养殖舱结构强度分析及优化设计

分析养殖工船养殖水舱结构在各种载荷工况下关键区域的应力及变形特性,参照CCS《海上渔业设施检验指南》及相关规范,建立养殖工船三舱段结构模型,进行强度计算分析,采用子模型方法对关键区域进行细化网格强度计算,结果表明,根据《海上渔业设施检验指南》,能够形成一套较完整的养殖工船结构设计及直接计算强度验证流程;养殖工况隔舱装载情况下,应重点关注横向强框架的结构设计;在养殖舱角隅设置垂向三角舱的舱壁板与横、纵水平框架的交点处会产生明显的应力集中;基于结构应力水平,养殖水舱横向强框架可进行构件尺寸差异化设计,优化结构重量。     

不同工况下养殖工船纯稳性分析

为增强养殖工船的稳性,保证其在不同工况下的安全性,基于国际海事组织（International Maritime Organization,IMO）的纯稳性丧失衡准,对极端海况下养殖工船的稳性进行计算,并分析相应影响因素。研究成果可为养殖工船纯稳性分析提供一定参考。     

大型养殖工船养殖舱壁清洁机器人设计

为解决深远海大型养殖工船养殖舱壁水下智能清洗问题,制定水下清洁机器人本体结构与控制系统方案,分析其机器人力学特性,计算满足稳定行走不倾覆与打滑的最小磁吸力要求,阐述基于机器视觉的清洁度图像识别的具体实现方法。制作水下清洁机器人样机,并在养殖工船中试船上开展机器人清洗验证试验,结果显示,机器人平均清洗效率为413 m²/h,清洗效果良好,满足技术要求。     

工船养殖颗粒饲料气力输送系统参数优化

工船养殖是拓展深远海养殖空间的重要途径之一,围绕深远海养殖大型化与工业化发展需求,介绍了大型工船养殖自动投饲系统。根据养殖鱼类投喂需求,为提高饲料气力输送性能与效果,以颗粒饲料在输送关键部件加速器为研究条件,基于计算流体力学和离散单元法相结合的方法,研究饲料输送参数与输送效果之间的关系,分析加速器结构参数对颗粒饲料输送性能影响。数值模拟结果表明:加速器的收缩角度和下料口直径对其喷射性能有重要影响,在所模拟几组收缩角范围内,当收缩段角度为20°时,加速器内部颗粒与管壁以及颗粒与颗粒之间的碰撞将减弱,颗粒在加速器出口速度最大,其运动轨迹呈现出更大程度的线性,输送状态比较稳定,气固加速器的喷射性能增强;相对其他口径下料口,当下料口直径为110 mm时,质量流量最大,颗粒输送较为平稳,加速器供料性能较好。     

采用循环水技术的大型养殖工船总体设计探讨

养殖工船是发展深远海养殖的核心装备之一,而采用循环水技术的大型养殖工船是目前国内养殖工船发展的一条主要技术路线。该型船以循环水养殖系统为核心,采用工厂化养殖技术,提升养殖装备的适用范围和工业化水平。针对该船型特点,文中结合某型养殖水体达8万m³的养殖工船船型开发,提出以循环水养殖系统为核心开展总体布置、系统设计、结构设计和总体性能分析等工作的船型总体设计思路,并针对循环水养殖系统、取水系统及养殖综合管控系统等设计重点进行探讨,可指导该类船型后续设计。     

深远海养殖工船科技创新与高质量发展

走向深远海,发展绿色养殖生产方式,确保养殖水产品高品质已成必然趋势,深远海养殖工船是深远海工业化养殖的重要载体。通过回顾养殖工船的研究背景和发展历程,从功能区划、集约化养殖工艺提升、船载舱养生境构建、能源利用及智能化控制等方面,介绍作业特点及关键技术进展。以大黄鱼为代表适养对象对比不同模式下的技术特点。随着单位水体产能的提高,养殖工船的经济性越来越好,提出了鲑鳟鱼工船养殖经济性更优的预期。作为一个新生事物,养殖工船技术路线已经得到了有效的验证,需要继续交叉融合社会各行业先进技术,不断迭代优化,早日达成经济性的有效突破。     

深远海养殖工船稳性设计准则及校核方法

深远海养殖工船作为一种典型的具有自航能力且长期系泊在固定海域作业的工程船舶,稳性安全至关重要。文章通过分析养殖工船的作业特点,结合相关规范要求,初步建立了养殖工船稳性设计准则。继而以某养殖工船实际设计项目为依托,对船体进行完整稳性和破损稳性计算分析,并根据设计准则进行了校核。针对自由液面过大的问题,对养殖水舱进行了优化设计。结果表明:该类型养殖工船能够较好地满足稳性设计准则的要求,完整稳性及破损稳性有较大的裕度。     

游弋式养殖工船阻力与流场特性数值模拟

考虑到游弋式养殖工船在不同养殖海域转场养殖以及紧急规避恶劣海况过程中,其快速性优劣对养殖安全及人员安全有重要影响,以某游弋式养殖工船为研究对象,针对其总体设计要求确定初步型线方案,基于初始船型采用RANS方法开展阻力性能数值模拟,并通过模型试验对比验证数值方法的精度。分析增设海水箱后的全附体模型各阻力成分变化及整体流场分布,结果表明,作为典型低速肥大型船舶,当前速度范围内游弋式养殖工船摩擦阻力占比较大,随着航速增加剩余阻力系数呈现先下降后上升的趋势;全附体模型各海水箱分布有漩涡,后壁动压出现局部上升,均会导致粘压阻力增大。游弋式养殖工船艏艉舭部存在舭涡,桨盘面处伴流分数偏低但均匀性较差。     

养殖工船鱼产品加工系统功能需求及发展

以大黄鱼为例,阐述大型养殖工船船载加工系统主要加工工艺的选取,并根据工艺要求,分析和探讨分级系统、制冰系统、速冻系统和其他配套设备的功能需求,研究结果可指导大型养殖工船加工系统的方案设计,为未来养殖工船加工系统发展的方向和思路提供参考。     

规则波作用下养殖工船的运动响应特性

采用模型试验和计算流体力学（CFD）方法对一艘新型深远海养殖工船在规则波下的运动响应特性进行研究。针对载液率为81.5%的满载工况,将养殖水体替换为固体,探究自由液面对运动响应的影响;考虑载液率为81.5%和47.4%的2种载液状态,分析载液率对运动响应的影响。结果显示：数值计算结果与模型试验结果吻合良好;自由液面效应和较高的载液率均增大了横摇运动固有周期,减小了横摇运动响应幅值算子（RAO）峰值;自由液面效应和载液率对养殖工船的纵摇运动影响不大。     

横浪中液舱晃荡与养殖工船耦合运动

多液舱养殖工船需长时间系泊在深远海区域,载液率极高,所处海况复杂,对其开展耐波性研究尤为重要.基于黏性流理论,以Stokes 5阶波模拟实际规则波,借助VOF方法捕捉自由液面,采用重叠网格技术实现船体的自由运动,通过数值计算研究实尺度下液舱对不同频率横浪中工船运动响应的影响.计算结果表明,液舱晃荡对船体运动的影响随海况变化,当船体横摇运动2阶频率与液舱固有频率相近时会产生共振,液舱晃荡周期随之改变,从而使船体的横摇运动幅度增大近30％.此外,当船体两侧都布置液舱时,横浪中迎浪侧的液舱晃荡较背浪侧更为剧烈,其垂向受力幅值变化范围约为后者的3倍.     

试验养殖工船与液舱晃荡耦合运动时频响应

为分析液舱晃荡和航速对养殖工船运动的影响,采用三维势流理论对一艘试验养殖工船的横摇、纵摇和垂荡进行频域数值计算,并通过Malenica提出的方法考虑液舱晃荡黏性的影响。应用脉冲响应函数法计算系泊工况下的时域耦合运动响应。结果表明,液舱晃荡对横摇运动影响较为显著,横摇固有频率发生偏移;对纵摇谐振幅值影响有限;对垂荡运动几无影响。随着航速的提高,横浪中航行的船舶横摇运动响应没有发生变化,而迎浪中航行的船舶纵摇谐振频率范围内的响应幅值则逐渐增加。试验养殖工船的横摇响应较大,计算结果与实船测量结果比较吻合。     

基于IMO第二代完整稳性的养殖工船稳性

深远海可移动养殖工船是一种新型船型,目前国内尚未针对其稳性指标给出明确的规范。为此,选取几种具有代表性的样船,基于国际海事组织（IMO）第二代完整稳性衡准对其改装成养殖工船之后的稳性衡准进行计算,分析主尺度和船型系数等因素与第二代完成稳性衡准的关系,以对养殖工船在极端海况下稳性安全的设计提供参考。     

我国深远海养殖装备发展现状及趋势分析

海水养殖向外海、大型化方向发展是国内外海水养殖的共同趋势。发展深远海养殖对于拓展养殖海域,减轻环境压力,加快推进水产养殖业绿色发展,促进产业转型升级具有重要意义。围绕深远海养殖装备技术,对国内外主要的深水大型网箱和养殖工船的发展现状、技术装备进行分析和比较,并指出目前国内发展存在的差距,展望了我国深远海养殖以后的发展方向。