Введение к работе
Актуальность проблемы. Траловые системы широко применяются в рыбодобывающей отрасли. Они являются сложными инженерными сооружениями, состоящими из различных элементов, узлов и устройств. Важными элементами этих систем являются гидродинамические распорные устройства для горизонтального раскрытия устья трала. До настоящего времени в качестве таких устройств применялись траловые доски, которые имеют следующие недостатки: высокая стоимость, большая масса, неблагоприятное воздействие на бентос, сложность работы в плохих погодных условиях. Для устранения этих недостатков предложены гибкие распорные устройства (ГРУ). Исследования различных конструкций ГРУ в гидродинамических лотках и промысловых условиях, проведенные А.Н. Бойцовым, О.П. Висягиным и др., показали возможность их использования для вооружения тралов. Однако до сих пор не разработаны методики проектирования конструкций ГРУ и настройки траловых систем с ними, что ограничивает их применение на промысле.
Цель работы - разработать методики моделирования и научное обоснование параметров ГРУ для различных типов тралов и судов.
Основные задачи диссертации:
выполнить анализ существующих конструкций ГРУ;
исследовать гидродинамические характеристики ГРУ;
разработать методику расчета параметров ГРУ.
Методы исследований - экспериментальные и теоретические исследования как самих ГРУ, так и траловых систем с ГРУ. Положения, выносимые на защиту:
- экспериментальные исследования гидромеханики гибких распорных
устройств (ГРУ) для горизонтального раскрытия тралов;
- математическая модель ГРУ, позволяющая аналитически определять её
геометрические параметры для различных типов тралов и математическая мо-
дель траловой системы с ГРУ, позволяющая аналитически определять её геометрические и силовые параметры, осуществлять промысловую настройку;
- методика проектирования гибких распорных устройств для горизон
тального раскрытия тралов и методика промысловой настройки траловых сис
тем с ГРУ.
Научная новизна:
проведено экспериментальное исследование гидромеханики гибких распорных устройств (ГРУ) для горизонтального раскрытия тралов в гидродинамическом канале ОАО «МариНПО» в г. Калининграде;
впервые получены эмпирические зависимости коэффициентов гидродинамических сил ГРУ от их угла атаки;
разработана методика расчета ГРУ, позволяющая определять её параметры для различных типов тралов и судов.
Практическая значимость работы заключается в возможности использования её результатов при проектировании гибких распорных устройств для различных типов тралов, промысловой настройке траловых систем с ГРУ, а также в учебном процессе рыбохозяйственных университетов при подготовке специалистов промышленного рыболовства.
Объектом исследования является гибкое распорное устройство для горизонтального раскрытия тралов.
Реализация работы. Компьютерная программа моделирования траловых систем с ГРУ используется в учебном процессе ФГОУ ВПО «Дальрыб-втуз» при выполнении студентами курсовых и дипломных работ, связанных с проектированием траловых систем.
Апробация работы. Основные результаты работы были изложены в докладах на научных конференциях: «Наука и образование - 2007» (Мурманск, 2007), научной конференции, посвященной 100-летию со дня рождения И.В. Кизеветтера (Владивосток, 2008), Международной научно-практической конференции, посвященной 85-летию со дня рождения заслуженного деятеля науки и техники Российской Федерации А.Л. Фридмана и 95-летия со дня
основания кафедры промышленного рыболовства КГТУ (Калининград 2010), Международной научно-технической конференции «Актуальные проблемы освоения биологических ресурсов Мирового океана»» (Владивосток, 2010), «Международной отраслевой научной конференции профессорско-преподавательского состава, посвященной 80-летию основания Астраханского государственного технического университета» (Астрахань, 2010).
Публикации. Результаты диссертации изложены в 12 публикациях, из них 2 статьи в журналах, рекомендованных ВАК.
Личный вклад автора. Проведенные автором экспериментальные и аналитические исследования математического моделирования, представленные в диссертационной работе, позволили получить следующие результаты:
гидродинамические характеристики ГРУ;
математическая модель ГРУ, позволяющая аналитически определять её геометрические параметры для различных типов тралов;
математическая модель траловой системы с ГРУ, позволяющая аналитически определять её геометрические и силовые параметры и осуществлять её промысловую настройку;
-методика проектирования гибких распорных устройств для горизонтального раскрытия тралов;
- методика промысловой настройки траловых систем с ГРУ.
Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, трех глав и заключения. Работа содержит 127 страниц машинописного текста, 63 рисунка, 8 таблиц, 2 приложения.
Благодарности. Автор признателен ректору ФГОУ ВПО «Дальрыбвтуз», профессору Г.Н. Киму за поддержку оказанную в проведении экспериментальных исследований, сотрудникам кафедры промышленного рыболовства ФГОУ ВПО «Дальрыбвтуз» и сотрудникам ОАО «МариНПО» г. Калининград за помощь в выполнении настоящих исследований.
Похожие диссертации на Совершенствование конструкций распорных устройств рыболовных тралов путем применения гибких оболочек
