浮筏式贻贝养殖设施阻流效应的数值模拟
2024-02-19分类号:S969
【部门】上海海洋大学海洋科学与生态环境学院 上海海洋大学海洋牧场工程技术研究中心 上海海洋大学自然资源部海洋生态监测与修复技术重点实验室
【摘要】为探究不同布设条件下浮筏式贻贝养殖设施的阻流效应,本研究采用计算流体力学方法(CFD)模拟了5种迎流角度、3种养殖间距下浮筏式贻贝养殖设施的流场效应。选取水体输运速度、输运通量、单串可滤水量对其阻流效应进行评价。结果显示,在浮筏式养殖设施的影响下,养殖范围内较来流速度最高衰减程度达20.40%,垂向影响深度为6~7 m。养殖设施以0°角迎流时,阻流效应较小,而以45°及90°迎流时,养殖设施引起的水体输运通量减小幅度最大可达11.30%。当贝串养殖间距为0.80及0.70 m时,不同迎流角度条件下养殖设施阻流效应差异较小,而当养殖间距减小至0.60 m时,阻流效应更为显著。就水体输运能力而言,不同养殖间距下均表现为0°迎流条件下,中上层水体输运能力较强,30°与45°迎流角度下输运能力较弱;单串可滤水量的测算结果显示,15°迎流条件下,单串可滤水量较高。研究表明,0.7~0.8m是相对合理的养殖间距,养殖设施以15°迎流时可滤水量较佳且流速降幅较小,能保证后方贝串获取新鲜海水,综合以0~15°迎流最优。本研究可为滤食性贝类养殖设施布局优化、养殖容量测算等提供科学参考。
【关键词】贻贝 浮筏式养殖 阻流效应 迎流角度 养殖间距 可滤水量 数值模拟
【基金】国家自然科学基金(42376207)
【所属期刊栏目】水产学报
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