CN105372038B - 一种适用于网片沉降试验的操作系统及试验方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种适用于网片沉降试验的操作系统,包括液压升降支架(6),液压升降支架(6)固定设置网片滑槽(3),网片滑槽(3)倾斜设置;网片滑槽(3)的下出口的下方设有静水槽(5),静水槽(5)至少有一面为透明材质,其侧壁上具有刻度板;网片(1)上、中、下部位分别设有三个标志点(2),网片(1)置于网片滑槽(3)内,上端采用牵引绳索(4)牵引,牵引绳索(4)由牵引开关控制自动投放网片;静水槽(5)透明材质一面侧旁设有摄像机、摄像机与计算机连接,网片(1)下滑落入静水槽(5)后,摄像机全程拍摄网片(1)下落过程,计算机对视频误差进行修正,并输出三个标志点随时间变化位于刻度板不同的位置,获取网片沉降性能数据。
Description
技术领域
本发明涉及一种适用于网片沉降试验的操作系统及试验方法,属于网片沉降试验技术领域。
背景技术
沉降性能是反应围网,掩罩网等渔具实际作业情况最为重要的因素。以围网为例,生产中发现围捕的鱼群往往会从网具底部逃逸,说明围网捕获率与网具沉降性能密切相关,由于围网捕捞生产成本较高,较高的空网率是急需解决的问题,人们主要通过改进沉降性能方式进而提高捕捞效率。由于网片是构成不同网具的主要单元,了解一种网具的作业性能需全面掌握构成此网具的网片性能。因此,渔具研究者主要通过对网片沉降性能的研究,得到网片沉降规律变化,并推算网片及沉子的沉降阻力系数,以期能够在一定程度上反应渔具作业性能,为合理优化设计网具提供参考依据。
目前,尚未有适用于网片沉降试验装置的研发,目前试验存在的主要问题有:未使网片能够在水槽中保持平面运动,未避免初始放网速度对沉降试验结果的影响,未进行实时监控整个沉降过程等,阻碍了研究者顺利开展研究。
发明内容
本发明需要解决的技术问题是:现有的网片沉降试验在操作时,未使网片能够在水槽中保持平面运动,未避免初始放网速度对沉降试验结果的影响,未进行实时监控整个沉降过程等,阻碍了研究者顺利开展研究。
本发明采取以下技术方案:
一种适用于网片沉降试验的操作系统,其特征在于:包括液压升降支架6,所述液压升降支架6固定设置网片滑槽3,所述网片滑槽3倾斜设置;所述网片滑槽3的下出口的下方设有静水槽5,所述静水槽5至少有一面为透明材质,其侧壁上具有刻度板501;网片1上、中、下部位分别设有三个标志点2,网片1置于网片滑槽3内,上端采用牵引绳索4牵引,牵引绳索4由牵引开关控制自动投放网片;所述静水槽5透明材质一面侧旁设有摄像机、所述摄像机与计算机连接,网片1下滑落入静水槽5后,摄像机全程拍摄网片1下落过程,计算机对视频误差进行修正,并输出三个标志点随时间变化位于刻度板501不同的位置,获取网片沉降性能数据。
进一步的,所述净水槽5全部为透明材质。
进一步的,所述标志点2位于网片1的中心位置。
进一步的,所述液压升降支架6为一对支架,分布在网片滑槽3两侧。
进一步的,所述静水槽呈矩形体结构。
一种上述操作系统进行网片沉降试验的试验方法,包括以下步骤:
A)选取网片,按照相似准则把实物网网片换算成试验的网片,并装配好沉子和浮子,并在试验网片的上中下三部分进行标记,以便试验中观测标志点的运动变化;
B)选取平滑的凹槽玻璃板,凹槽的两个底端与圆柱形固定框架组合,并用小型液压系统装置控制凹槽沿着圆柱形固定框架运动,可用开关进行调节,以便网片能够落平稳入水中;
C)凹槽底端用牵引绳索4连接网片1,牵引绳索4的一端夹住网片,等凹槽被调制合适位置投放网片时,自动打开夹住网片的一端夹扣,使网片落入水中进行运动;
D)静水槽靠近网片释放平台的一侧放置刻度板,为了观测网片随时间变化的沉降深度位置,与之对应面为玻璃框架;应用摄像机对网片沉降的整个过程进行拍摄,监控网片上标志性点的位移变化,运用视频误差修正技术,对网片随时间变化的位移进行量化,然后输出试验数据,进行分析。
进一步的,试验数据得到的技术指标为:网片不同部位的沉降深度y随时间t变化规律,根据动量方程:P=(m+ρσy)dy/dt,y为时间t,网片浮子纲到网片下缘的距离;m为沉子重量;ρ网片材料密度;σ单位长度的网片断面积;转化为运动方程:
VL单位长度的沉子体积;g重力加速度;ρw水的密度;D:沉子的沉降阻力系数;K网的沉降阻力系数;m-VLρw=WL单位长度的沉子水中重量;最终通过视频读取经过时间t,网片的沉降运动位移y,并通过公式转化,最终获得网片在水中运动的变化规律,沉子和沉子和网片的沉降阻力系数等。
本发明的有益效果在于:
1、网片下落能够在水槽内保持平面运动,更接近真实的情形。
2、液压升降支架可自由伸缩调节,根据不同的网片大小进行调节,从而确保网片能够平稳落入水中。
3、初始放网速度可控,确保试验结果不受初始放网速度变化的影响。
4、采用摄像机对沉降过程全程监控,并通过计算机进行视频误差修正,获取试验所需的各个参数,最终获得所需要的试验结果,试验结果更加准确,而且全程可追溯。
5、提升了网片沉降性能参数研究结果的可靠性、有效性、真实性、准确性。
附图说明
图1是本发明适用于网片沉降试验的操作系统的示意图。
图2是图1中,静水槽、网片滑槽等部件从右向左视角的示意图。
图3是采用液压升降支架对网片滑槽进行上下高度调节的示意图。
图中,1.网片,2.标志点,3.网片滑槽,4.牵引绳索,5.静水槽,6.液压升降支架。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进一步说明。
参见图1-图3,一种适用于网片沉降试验的操作系统,其特征在于:包括液压升降支架6,所述液压升降支架6固定设置网片滑槽3,所述网片滑槽3倾斜设置;所述网片滑槽3的下出口的下方设有静水槽5,所述静水槽5至少有一面为透明材质,其侧壁上具有刻度板501;网片1上、中、下部位分别设有三个标志点2,网片1置于网片滑槽3内,上端采用牵引绳索4牵引,牵引绳索4由牵引开关控制自动投放网片;所述静水槽5透明材质一面侧旁设有摄像机、所述摄像机与计算机连接,网片1下滑落入静水槽5后,摄像机全程拍摄网片1下落过程,计算机对视频误差进行修正,并输出三个标志点随时间变化位于刻度板501不同的位置,获取网片沉降性能数据。
所述净水槽5全部为透明材质。
参见图2,所述标志点2位于网片1的中心位置。
参见图3,所述液压升降支架6为一对支架,分布在网片滑槽3两侧。
参见图1,所述静水槽呈矩形体结构。
一种上述操作系统进行网片沉降试验的试验方法,包括以下步骤:
A)选取网片,按照相似准则把实物网网片换算成试验的网片,并装配好沉子和浮子,并在试验网片的上中下三部分进行标记,以便试验中观测标志点的运动变化;
B)选取平滑的凹槽玻璃板,凹槽的两个底端与圆柱形固定框架组合,并用小型液压系统装置控制凹槽沿着圆柱形固定框架运动,可用开关进行调节,以便网片能够落平稳入水中;
C)凹槽底端用牵引绳索4连接网片1,牵引绳索4的一端夹住网片,等凹槽被调制合适位置投放网片时,自动打开夹住网片的一端夹扣,使网片落入水中进行运动;
D)静水槽靠近网片释放平台的一侧放置刻度板,为了观测网片随时间变化的沉降深度位置,与之对应面为玻璃框架;应用摄像机对网片沉降的整个过程进行拍摄,监控网片上标志性点的位移变化,运用视频误差修正技术,对网片随时间变化的位移进行量化,然后输出试验数据,进行分析。
试验数据得到的技术指标为:网片不同部位的沉降深度y随时间t变化规律,根据动量方程:P=(m+ρσy)dy/dt,y为时间t,网片浮子纲到网片下缘的距离;m为沉子重量;ρ网片材料密度;σ单位长度的网片断面积;转化为运动方程:
VL单位长度的沉子体积;g重力加速度;ρw水的密度;D:沉子的沉降阻力系数;K网的沉降阻力系数;m-VLρw=WL单位长度的沉子水中重量;最终通过视频读取经过时间t,网片的沉降运动位移y,并通过公式转化,最终获得网片在水中运动的变化规律,沉子和网片的沉降阻力系数等。
Claims (6)
1.一种适用于网片沉降试验的操作系统,其特征在于:
包括液压升降支架(6),所述液压升降支架(6)固定设置网片滑槽(3),所述网片滑槽(3)倾斜设置;
所述网片滑槽(3)的下出口的下方设有静水槽(5),所述静水槽(5)至少有一面为透明材质,其侧壁上具有刻度板(501);
网片(1)上、中、下部位分别设有三个标志点(2),网片(1)置于网片滑槽(3)内,上端采用牵引绳索(4)牵引,牵引绳索(4)由牵引开关控制自动投放网片;
所述静水槽(5)透明材质一面侧旁设有摄像机、所述摄像机与计算机连接,网片(1)下滑落入静水槽(5)后,摄像机全程拍摄网片(1)下落过程,计算机对视频误差进行修正,并输出三个标志点随时间变化位于刻度板(501)不同的位置,获取网片沉降性能数据。
2.如权利要求1所述的适用于网片沉降试验的操作系统,其特征在于:所述静水槽(5)全部为透明材质。
3.如权利要求1所述的适用于网片沉降试验的操作系统,其特征在于:所述标志点(2)位于网片中心线上的上、中、下位置的三个点。
4.如权利要求1所述的适用于网片沉降试验的操作系统,其特征在于:所述液压升降支架(6)为一对支架,分布在网片滑槽(3)两侧。
5.如权利要求1所述的适用于网片沉降试验的操作系统,其特征在于:所述静水槽呈矩形体结构。
6.一种使用权利要求1所述的操作系统进行网片沉降试验的试验方法,其特征在于,包括以下步骤:
A)选取网片,按照相似准则把实物网网片换算成试验的网片,并装配好沉子和浮子,并在试验网片的上中下三部分进行标记,以便试验中观测标志点的运动变化;
B)选取平滑的网片滑槽(3),凹槽的两个底端与液压升降支架(6)组合,并用小型液压系统装置控制凹槽沿着圆柱形固定框架运动,可用开关进行调节,以便网片能够落平稳入水中;
C)凹槽底端用牵引绳索(4)连接网片(1),牵引绳索(4)的一端夹住网片,等凹槽被调制合适位置投放网片时,自动打开夹住网片的一端夹扣,使网片落入水中进行运动;
D)静水槽靠近网片滑槽(3)的一侧放置刻度板,为了观测网片随时间变化的沉降深度位置,与之对应面为玻璃面;应用摄像机对网片沉降的整个过程进行拍摄,监控网片上标志点的位移变化,运用视频误差修正技术,对网片随时间变化的位移进行量化,然后输出试验数据,进行分析。
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