CN105594670B - 一种南极磷虾拖网水平扩张装置 - Google Patents

Abstract

一种南极磷虾拖网水平扩张装置采用立式“V”型曲面网板，“V”型曲面网板由上叉纲板，前导流板，后导流板，曳纲拉板，板间加强板，下叉纲板，拖铁附板，拖铁，中间曳纲板，前主面板，后主面板，上平衡板，上叉纲板拉孔，下叉纲板拉孔组成，其特征是“V”型曲面网板展弦比为≥2.7；中间曳纲板上焊接曳纲拉板，曳纲拉板成纵向设置，上开有5个纵向排列曳纲拉孔，曳纲拉孔通过曳纲卸扣连接曳纲；“V”型曲面网板的上叉纲板后侧设有6个叉纲板拉孔，下叉纲板的后侧也设有6个叉纲板拉孔，上叉纲板和下叉纲板的叉纲板拉孔分别通过叉纲卸扣与上下两股叉纲对应连接。本装置特别适用于低拖速南极磷虾拖网。

Description

一种南极磷虾拖网水平扩张装置

技术领域

本发明涉及用于南极磷虾拖网的水平扩张装置。

背景技术

捕捞南极磷虾的渔船拖网水平扩张装置多为立式曲面网板，结构相对简单，在较高拖速(2～3m/s)下可获得较大的水平扩张，满足捕捞游速较快的中上层鱼类的需要，但在拖速较低时则难以获得理想的水平扩张效果。磷虾以浮游藻类为食，属浮游动物，游泳速度缓慢，多聚于较浅水层。针对磷虾的生活特性，捕捞磷虾的网具有别于传统的中上层拖网，需具有低拖速状态下高扩张的特点。专业磷虾拖网属于浅表层拖网，网口较大，拖曳速率较低(1m/s左右)，对于磷虾拖网，在不影响捕捞效果的前提下，降低拖曳速度可减少网具阻力造成的能耗，降低拖速过快造成的磷虾个体损伤，满足浅表层南极磷虾拖网作业的需要，提高磷虾拖网作业捕捞效率。

发明内容

本发明目的是设计一种南极磷虾拖网水平扩张装置，通过调整叉纲板上叉纲连接位置，调节作业冲角，改变装置的扩张性能，以获得理想升扩张力和较好作业效率。

本发明的技术方案采用立式“V”型曲面网板，“V”型曲面网板由上叉纲板，前导流板，后导流板，曳纲拉板，板间加强板，下叉纲板，拖铁附板，拖铁，中间曳纲板，前主面板，后主面板，上平衡板，上叉纲板拉孔，下叉纲板拉孔组成，其特征是“V”型曲面网板展弦比为≥2.7；中间曳纲板上焊接曳纲拉板，曳纲拉板成纵向设置，上开有5个纵向排列曳纲拉孔，曳纲拉孔通过曳纲卸扣连接曳纲；“V”型曲面网板的上叉纲板后侧设有6个叉纲板拉孔，下叉纲板的后侧也设有6个叉纲板拉孔，上叉纲板和下叉纲板的叉纲板拉孔分别通过叉纲卸扣与上下两股叉纲对应连接。

本发明经多次风洞试验优化并验证，双层导流板及双层主面板结构可使装置产生良好的水动力性能，升力系数高，最大升力系数为2.628(冲角32.5°)，最大升阻比为5.803(冲角17.5°)，较相同结构参数单层主面板提高40％以上，具有良好的拖网网口水平扩张效果；利用不同曳纲拉孔连接曳纲可调整前部曳纲与网板的拉力角度，调整装置在水中的内外倾斜状态，改变水平扩张装置的作业水深；拖网网袖纲绳连接不同叉纲拉孔可调整作业冲角，可通过调整叉纲板上叉纲连接位置，控制冲角范围为22°～33°，调节作业冲角的角度，改变装置的水平扩张性能，升阻比系数提高，可获得较好作业效率，特别适合低拖速南极磷虾拖网。

附图说明

图1是水平扩张装置立体示意图。

图2是水平扩张装置前视图。

图3是水平扩张装置后视图。

图4是水平扩张装置左视图。

图5是水平扩张装置右视图。

图6是水平扩张装置俯视图。

图7是水平扩张装置仰视图。

图8是水平扩张装置导流板及主面板结构参数图。

图9是水平扩张装置前部曳纲拉板图。

图10是水平扩张装置拖铁图。

具体实施方式

参见附图1-图10，立式“V”型曲面网板由上叉纲板1，前导流板2，后导流板3，曳纲拉板4，板间加强板5，下叉纲板6，拖铁附板7，拖铁8，中间曳纲板9，前主面板10，后主面板11，上平衡板12，上叉纲板拉孔13，下叉纲板拉孔14，水平基准线15，垂直基准线16组成；立式“V”型曲面网板展弦比为≥2.7(以立式“V”型曲面网板以翼展6180mm，翼弦2281mm为例)，“V”型曲面网板的“V”型夹角为170°，作业时2块对称装置凹面相对，平行拖曳，装置水平方向的斜切角度e与前主面板的设计角度d相等，为6°，主面板右侧的纵向斜切角度f为6°。

上叉纲板1，板厚20mm，为水平扩张装置的上半部受力支撑板，其下侧焊接前导流板2与后导流板3、前主面板10与后主面板11；上叉纲板上侧焊接上平衡板12；上叉纲板后侧开有上叉纲板拉孔13；在不影响上叉纲板强度的前提下开数个减轻孔用于减轻重量。

前导流板2，板厚10mm，曲率为12％，前导流板2的弧弦与水平基准线15的角度a为30°，落料板长436mm，高度2720mm，上下对称共计2块。

后导流板3，板厚10mm，曲率为12％，，后导流板3的弧弦与水平基准线15的角度b为25°，落料板长436mm，高度2720mm，上下对称共计2块。

曳纲拉板4，板厚20mm，用于船上曳纲与水平扩张装置的连接，曳纲拉板焊接于后导流板3与后主面板11之间的中间曳纲板9上，曳纲拉板成纵向设置，曳纲拉板上开有5个纵向排列拉孔，可通过连接不同拉孔调整水平扩张装置的上下倾角，以调节装置的作业水层深度，曳纲拉板上下可增加2-3层平行加强板作为支撑，加强板焊接于后导流板3与后主面板11上。

板间加强板5，焊接于导流板与导流板，导流板与主面板以及主面板与主面板之间的支撑与强度加强板，其配置间隔为500mm，其上开孔，在不影响强度的前提下减轻重量。

下叉纲板6，板厚20mm，为水平扩张装置的下半部受力支撑板，其上焊接前导流板2与后导流板3，前主面板10与后主面板11，下侧焊接拖铁附板7，下叉纲板的后缘开有下叉纲板拉孔14。下叉纲板在不影响强度的前提下开数个减轻孔减轻重量。

拖铁附板7，板厚10mm，为双层板，中间间距87mm，板间焊有钢制条形支撑，用于支撑两层板，避免拖铁8固定时变形，落料板长2225mm，高度300mm，共计2块，平行焊接与下叉纲板6下面。底部拖铁附板用于固定拖铁，使装置重心下移，增加稳性，并可根据作业水层需求调节配重，以控制装置的作业水层深度。

拖铁8，槽钢结构，卡在拖铁附板并通过螺栓固定，根据配重需要调整重量及数量。

中间曳纲板9，板厚30mm，为水平扩张装置的中心受力支撑板，其上焊接前导流板2与后导流板3、前主面板10与后主面板11，并焊接曳纲拉板4，在不影响强度的前提下开数个孔减轻重量。

前主面板10，板厚10mm，曲率为12％，前主面板10的弧弦与水平基准线15的角度d为6°，落料板长876mm，高度2720mm，上下对称共计2块。

后主面板11，板厚10mm，曲率为14％，后主面板11的弧弦与水平基准线15的角度c为18°，落料板长1383mm，高度2720mm，上下对称共计2块。前主面板10与后主面板11为平行板，2块主面板右端端点的连接线与垂直基准线16的夹角作为设计斜切角度d，为6°。

上平衡板12，板厚10mm，曲率为12％，上平衡板12的弧弦与水平基准线15的角度为6°，落料板长2266mm，高度300mm，共计1块。为保证装置整体稳性，设计上平衡板用于平衡拖铁附板产生的水动力，并可产生扩张力。

上叉纲板拉孔13，开于上叉纲板1后侧，共6个孔，孔尺寸为直径50mm，孔心间距由板心向板缘增大，可通过同时连接上下叉纲板对应的不同孔位来控制拖曳作业冲角，获得更好的扩张力，为增加强度，可与拉孔处焊接一层5-10mm的钢板，板面大小参考开孔区域，适当扩展。

下叉纲板拉孔14，开于下叉纲板6的后侧，其数量规格与尺寸同于上叉纲板曳纲拉孔13。

设计水平基准线15，水平基准线用于装置结构预设角度的设计参照，包括导流板与主面板的设计角度，装置各叶板的横向斜切角度。

垂直基准线16，用于两层主面板右侧斜切角度的设定参照。

本方案实例不极限于上述规格与尺寸，还可应用于相似型式结构与尺寸变化合理的拖网网板，在实际使用需要对称结构的2块装置。

Claims (1)

1.一种南极磷虾拖网水平扩张装置，采用立式“V”型曲面网板，“V”型曲面网板由上叉纲板，前导流板，后导流板，曳纲拉板，板间加强板，下叉纲板，拖铁附板，拖铁，中间曳纲板，前主面板，后主面板，上平衡板，上叉纲板拉孔，下叉纲板拉孔组成，其特征是“V”型曲面网板展弦比为≥2.7，“V”型夹角为170°，作业时两块对称的扩张装置凹面相对，平行拖曳，扩张装置水平方向的斜切角度e与前主面板的设计角度d相等，为6°，主面板右侧的纵向斜切角度f为6°；中间曳纲板上焊接曳纲拉板，曳纲拉板成纵向设置，上开有5个纵向排列曳纲拉孔，曳纲拉孔通过曳纲卸扣连接曳纲；“V”型曲面网板的上叉纲板后侧设有6个上叉纲板拉孔，下叉纲板的后侧设有6个下叉纲板拉孔，上叉纲板和下叉纲板的叉纲板拉孔分别通过叉纲卸扣与上下两股叉纲对应连接，

所述前导流板与所述后导流板之间形成非密封结构，板厚、曲率、落料板长以及高度均相同，所述前导流板的弧弦与扩张装置水平基准线的角度为30°，所述后导流板的弧弦与水平基准线的角度b为25°；

所述前主面板与所述后主面板为平行板，板厚和高度与所述前导流板相同，所述前主面板的曲率为12％，其弧弦与扩张装置水平基准线的角度为6°，落料板长为876mm，所述后主面板的曲率为14％，其弧弦与扩张装置水平基准线的角度为18°，落料板长为1383mm，

所述板间加强板焊接于导流板与导流板，导流板与主面板以及主面板与主面板之间，其配置间隔为500mm。