7m宽拖网渔船性能计算【文献综述】

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1、毕业设计文献综述船舶与海洋工程7m宽拖网渔船性能计算一、前言渔船是渔业产业最重要的装备之一，是捕捞业最基本的生产资料，渔业的发展离不开渔船的推动作用。毋庸置疑，全球渔业发展之迅速是与海洋渔船的发展密切相关的。在此过程中，拖网渔船功不可没。拖网渔船是指采用拖曳网具进行捕捞的渔船，是世界捕捞渔船中的一种主要船型，适用于海洋捕捞作业，其渔获量约占世界海洋总渔获量的40%，作业范围以大陆架水域为主，世界各大洋均有分布。由于拖网渔船可常年作业，对于开发海洋渔场、充分利用海洋资源有着极大的帮助，一些国家和地区50%以上的海洋捕捞量为拖网渔船

2、所获得，拖网渔船的应用与发展为世界海洋捕捞业做出了巨大的贡献。中华人民共和国成立后，在拖网渔船数量、渔船设备、网具材料和作业方式上均得以迅速发展。1958年机轮拖网的网具从四片式的手缲网改为两片式的尾拖网型，明显地提高了捕捞带鱼的渔获量。与此同时还进行了单船中层拖网捕鱼试验。20世纪60年代开始发展机帆船拖网作业，风帆船拖网逐步被机帆船拖网取代。与此同时，合成纤维网材料迅速普及于拖网渔业中，使网具强度增加，阻力减小，寿命延长，从而明显地提高了生产效率。目前拖网捕鱼遍及我国备海区，渤、黄、东海几乎全部采用双船拖网，而南海大功率渔船

3、则以单船拖网为主。拖网渔获量在海洋渔获量占主要地位。拖网渔业在我国也占有相当主要的地位，几乎所有的国营渔业都以拖网作业为主，而且大部分国营公司只进行单一的拖网作业。我国的拖网渔业发展较快，拖网渔船从小到大，设备不断增加，日趋完善。拖网作业渔场也从近海、浅海逐渐向远海、深水发展。拖网网具也在不断进行改革。二、拖网渔船性能研究现状以下是国内外学者在相关领域中的一些研究成果。在挪威渔船船东协会2009年度董事会上,将第一个环境奖颁发给了罗尔斯2罗伊斯海洋部研发的“未来的拖网渔船”6。对传统拖网渔船模型和未来的拖网渔船模型进行对比测试结

4、果显示,修改后的船体以及将螺旋桨从单桨改成双桨后节油显著。船型的改变可减少波浪中的附加阻力,当发动机功率不变,则双桨可增加拖力。模型测试和计算结果还显示,在恶劣天气下要求的拖网操作中,将曳纲滑轮的横向移动变成卸载式转向器也可以实现节油。通过使用一个热量回收系统,对废气以及发动机冷却水中的热量进行利用(用于发电),具有节油效果。如果所有的节油举措都加以实施,平均节油可达25%,发动机功率可降低32%。柴油机电力推进与ORC相结合节油效果更有效。有了柴油机电力推进,发动机的安装位置更灵活,渔船的总体布置可更有效率。在探讨、研究稳性时

5、，建议加大以下几个方面的力度：一是在完整稳性方面，应发展无约束的自航模试验，在考虑非线性的基础上，把动态运动充分考虑在内，全面分析影响船舶倾覆的主要因素，以数值模拟计算为重点。由于偏重于理论研究，难以有较大突破。二是在随浪稳性的衡准方面，应加大与国外研究机构的合作力度，在数值模拟、横摇运动的描述上借鉴国外的最新理论。这将是稳性衡准最具潜力的发展方向之一。三是破舱稳性方面，现有破舱稳性计算的数学模型虽然发展较快，但不同地域、不同单位的系统各自为政，存在着不统一的现象，而且都是近几年发展起来的，所以尚有较多不完善的地方。同时，数学模

6、型缺乏实船资料来验证，仅适用于个别典型船舶。因此在破舱稳性方面，在不断完善数学模型、以实船航行资料来支撑、不断积累经验的同时，还应把重心放在发展新的数学模型上。另外，由于无需投入大量的资金、实验设施等，因此在现阶段可作为国内研究稳性衡准的发展重点。四是利用CFD方法，联合水动力性能与船舶运动方程式，来探讨、预报波浪、船舶之间的动力问题，这应成为波浪上破舱稳性的发展重点。第24届ITTC会议指出，稳性最危险的状态并不是发生在与船长等长的波浪中[11]；JohnWomack[12]对渔船的研究表明，复原力臂曲线较常规的要小15%，并

7、建议引入CFD法，以实船数据来修正稳性衡准。五是建立逆浪中船舶稳性衡准的标准将成为近期发展的重点之一。ITTC肯定了CFD6方法的同时，也指出水动力性能在相当一段时间内仍作为主流来描述船舶运动，并把逆浪中船舶动态参数的模拟作为下一届ITTC会议的研究重点，以期建立相应的标准对拖网渔船的要求：(一)对拖力的要求：当给定渔船拖力后，拖网设计者有责任据此合理地确定网具、网板和纲索的尺度和重量，使它们的总阻力与船舶拖力相匹配，保证船舶动力系统处于良好的工况下运转；另一方面要求建造的渔船具有良好的性能，尤其要求渔船有较大的拖力。目前我国渔

8、船消耗于拖力的功率约占标定功率的18％一25％，其余均消耗于传动系统、螺旋桨和船体等。因此提高和改善机械工艺、螺旋桨推进效率和船体线型，对增加拖力有实际意义。为提高螺旋桨效率，许多拖网渔船采用导管桨，改用导管桨后的试验可增加拖力15％-20％。 (二)对渔船主机