Numerical simulation on untrammeled settlement process of falling-net
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摘要:
通过集中质量法建立罩网网具的数学模型，对罩网自由沉降过程进行数值模拟研究。模拟结果通过罩网4种配重沉降试验实测数据的验证，并展示了罩网自由沉降过程的空间形状变化。研究发现：1)随沉降进行罩网网口形状变为近似圆形，迎流面较圆钝，背流面存在沿海流方向的突出部；2)4种配重间网口质量点拉力、水动力、沉降速度均存在显著性差异且随配重的增加而增大；3)网口质量点的拉力先骤然增大，之后呈现先变小后增大的波动，最后缓慢增大；网口质量点的水动力、沉降速度先骤然变小，之后呈现先增大后变小的波动，最后缓慢减小；4)研究认为在罩网作业所允许的配重范围内，沉降速度随配重的不断增加而持续增大。
Abstract:The lumped mass method was adopted to build the mathematical model of falling-net, and the untrammeled settlement process was studied by numerical simulation method. The simulated results which were verified by measured data in settlement test of four different weights show that the change of falling-net space shaped in the untrammeled settlement process. The study shows that:1) the shape of net mouth became approximate circular along with the settlement, obtuse on the side of against the current, and salient along the direction of the current on the other side; 2) there was significant difference in tension, hydrodynamic force and sinking speed of the mass point in the net mouth among four weights and all of them increased with the weight; 3) the tension of the mass point in the net mouth increased sharply at first, then showed a decrease-increase fluctuation, and increased slowly at last. The hydrodynamic force and sinking speed decreasd sharply at first, then showed an increase-decrease fluctuation, and decreased slowly at last; 4) the study suggests that the sinking speed continues to increase with weight in the allowable weight range of falling-net.
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蛋白质是决定鱼、虾类生长最关键的营养物质, 也是饲料成本中花费最大的部分[1-2]。确定最合适的蛋白质来源及水平对优化饲料成本、保持鱼类良好的生长和提高饲料蛋白质的利用率非常重要[2]。鱼粉因适口性佳、营养丰富, 尤其是氨基酸组成平衡等优点, 一直以来是水产饲料中不可缺少的优质蛋白源。但近年来鱼粉在水产养殖业中的应用面临着2个问题:1)捕捞量逐年下滑及气候不断变迁使得鱼粉价格呈现逐年上涨趋势且供应出现不稳定性[3-4]; 2)有报道指出鱼粉中相当数量的磷(P)并不能被鱼体利用, 随代谢产物排入水体造成水体的富营养化[3]。因此, 降低水产饲料中鱼粉用量成为大势所趋。
鲤(Cyprinus carpio)是中国目前主要的淡水经济鱼类养殖品种之一, 关于鲤的营养需要, 国内外已有较多研究[5-6], 取得了良好的研究成果, 如李爱杰等[7]对鲤营养需要进行了研究和报道。此外, 关于利用脂肪或糖类节约鲤饲料蛋白的研究也有相关报道, FAN等[8]通过脂肪节约饲料中蛋白质的研究, 以及有关学者利用糊精或木薯淀粉降低鲤饲料蛋白质的研究中均指出适当降低饲料蛋白水平, 可提高鲤的生长性能及饲料利用能力[9-10]。但关于降低饲料蛋白水平对鲤幼鱼至养成阶段的肝功能及抗氧化能力的影响尚未见报道。此研究通过调节次粉与鱼粉用量, 探讨鲤幼鱼肝功能及抗氧化能力在不同蛋白质水平条件下的变化情况, 为优化鲤配合饲料营养配比提供实践及理论依据。
1. 材料与方法
1.1 实验动物与饲养管理
实验用鲤幼鱼由天津农学院提供, 正式实验前, 为减少应激反应、适应实验环境, 以32%蛋白水平的饲料暂养1周。为减少实验期内排泄物对实验的影响, 实验前停食1 d。
暂养结束后, 选取体质强健、规格一致, 初始体质量为(10±1.2)g的鲤幼鱼进行实验。实验随机分为5组, 每组设置3个重复, 每个重复放置35尾鱼。养殖周期为8周(2015年6月9日~7月28日), 每天投喂2次(09:00和17:00), 投饲率为3%。投喂时如有死鱼则记录数量并称质量。实验期间每天换水1次, 换水量2/3, 换水时尽量把箱底的污物吸出, 用水为前1 d曝气后的自来水。养殖过程中水温为19~22 ℃, pH为8.0±0.1, 氨氮(NH3-N)质量浓度为0.2~0.4 mg · L-1, 溶解氧(DO)质量浓度为6~9 mg · L-1。
1.2 实验饲料组成及营养水平
以鱼粉为蛋白源, 豆粕为主要的植物蛋白源, 通过降低鱼粉的浓度, 达到提高植物蛋白浓度的效果, 再搭配不同比例的棉粕、菜籽粕, 制成5种不同蛋白水平(30%、30.5%、31%、31.5%和32%)的实验饲料(分别记作Diet 1、Diet 2、Diet 3、Diet 4和Diet 5)。各饲料原料均通过粉碎机粉碎全部过60目分析筛, 混合均匀后用饲料制成直径为2.00 mm的沉性颗粒饲料, 各组实验饲料的组成与营养水平见表 1。
表 1 实验饲料组成及营养水平(风干基础)Table 1. Composition and nutrient levels of experimental diets (air-dry basis)% 项目 item 饲料编号 diet No. Diet 1 Diet 2 Diet 3 Diet 4 Diet 5 原料 ingredient 鱼粉 fish meal 1 2 3 4 5 河虫 clam worm 4 4 4 4 4 花生粕 peanut meal 8 8 8 8 8 豆粕 soybean meal 32 32 32 32 32 棉粕 cotton meal 8 8 8 8 8 菜籽粕 rapeseed 6 6 6 6 6 麸皮 bran 18 18 18 18 18 次粉 wheat middling 22 21 20 19 18 预混料 premix 1 1 1 1 1 合计 total 100 100 100 100 100 营养水平 nutrient level 粗蛋白质 crude protein 30.0 30.5 31.0 31.5 32.0 粗脂肪 ether extract 2.5 2.6 2.7 2.8 2.9 总能/kJ·g-1 gross energy 11.90 11.88 11.86 11.84 11.82 1.3 样品采集
在养殖实验的第4和第8周, 分别进行样品采集。采集前实验鱼禁食24 h, 从每个重复随机抽取9尾进行尾部静脉取血, 每3尾鱼血液合并为1个样本, 将血样注入2 mL离心管中, 用低温高速离心机4 ℃、4 500 r · min-1离心20 min, 取血清备用。将抽血后的实验鲤幼鱼放在冰盘上解剖, 取出肝胰脏和肾脏, 迅速转入-80 ℃低温冰箱内保存, 以备后续相关指标测定使用。
1.4 生化指标测定
肝胰脏及肾脏解冻后用预冷的生理盐水冲洗干净并用滤纸吸干。用移液器加入9倍于组织块质量的匀浆介质(0.85%的生理盐水), 在HD-7型可调自动匀浆器中匀浆6 min, 取出后用低温高速离心机4 ℃、4 500 r · min-1离心20 min, 取上清液备用。
酶活性检测均采用商业试剂盒(南京建成生物工程研究所), 具体步骤按说明书的描述进行。采用黄嘌呤氧化酶法测定超氧化物歧化酶(SOD)活性; 采用紫外法测定过氧化氢酶(CAT)活性; 采用硫代巴比妥酸法测定丙二醛(MDA)浓度; 采用赖氏法测定谷草转氨酶(AST)及谷丙转氨酶(ALT)活性。
1.5 数据处理与统计分析
采用SPSS 17.0统计软件进行分析。实验结果进行单因素方差分析(One-Way ANOVA), 差异显著时进行邓肯多重比较(Duncan′s multiple range test), P < 0.05被认为差异显著。数据均以“平均值±标准差(X ±SD)”表示。
2. 结果与分析
2.1 饲料蛋白水平对肝功能的影响
2.1.1 饲料蛋白水平对肝胰脏转氨酶的影响
饲料蛋白水平对鲤幼鱼肝胰脏中AST和ALT的活性均有显著影响(P < 0.05), 随着饲料蛋白水平升高, 肝胰脏中AST和ALT的活性均呈先下降后上升的变化趋势, 均以Diet 3组为最低。其中第4周时Diet 3组AST和ALT的活性, 以及Diet 2组AST的活性显著低于其他各组(P < 0.05);第8周时Diet 3组ALT活性显著低于除Diet 2组的其他各组(P < 0.05)(表 2)。
表 2 饲料蛋白水平对鲤幼鱼肝胰脏转氨酶活性的影响Table 2. Effect of dietary protein level on activitiy of aminotransferase in hepatopancreas of juvenile common carpsU·g-1 饲料编号
diet No.谷丙转氨酶 ALT 谷草转氨酶 AST 第4周 第8周 第4周 第8周 Diet 1 3.16±1.30a 1.34±0.04a 20.34±5.20a 4.98±0.54 Diet 2 1.96±0.04a 0.77±0.08bc 12.38±1.32b 4.41±0.46 Diet 3 0.73±0.22b 0.62±0.04c 10.14±0.36b 4.03±0.30 Diet 4 2.78±0.78a 1.16±0.07a 26.30±0.34a 4.41±0.22 Diet 5 3.78±1.30a 0.94±0.08b 26.87±0.34a 4.64±0.36 注:表中数据为平均数及3个重复的标准差; 同列数据肩标不同小写字母表示差异显著(P < 0.05), 后表同此。
Note: The data are the average values and standard deviation of three replicates; the data in the same column with different superscript lowercase letters indicate significant difference (P < 0.05).The same case in the following tables.2.1.2 饲料蛋白水平对血清转氨酶的影响
饲料蛋白水平对血清中AST和ALT的活性均有显著影响(P < 0.05), 随着饲料蛋白水平升高, 血清中AST和ALT的活性均呈先下降后上升的变化趋势, 均以Diet 3组为最低。其中第4周时Diet 2、Diet 3和Diet 4组ALT活性显著低于Diet 1组, Diet 3组AST的活性显著低于其他各组(P < 0.05);第8周时Diet 3组ALT活性显著低于除Diet 4组的其他各组, Diet 3和Diet 4组AST活性显著低于Diet 1组(P < 0.05)。此外, 在同一饲料蛋白水平组中, 随着养殖过程的继续, 血清中AST和ALT的活性均呈升高趋势(表 3)。
表 3 饲料蛋白水平对鲤幼鱼血清转氨酶活性的影响Table 3. Effect of dietary protein level on activity of aminotransferase in serum of juvenile common carpsU·g-1 饲料编号
diet No.谷丙转氨酶 ALT 谷草转氨酶 AST 第4周 第8周 第4周 第8周 Diet 1 0.44±0.12a 6.26±0.58a 1.63±0.06a 10.58±2.50a Diet 2 0.12±0.01b 2.63±0.56b 0.74±0.01b 7.22±1.08ab Diet 3 0.11±0.03b 1.08±0.13c 0.22±0.05c 4.92±0.72b Diet 4 0.12±0.01b 2.48±0.16bc 0.70±0.12b 5.34±1.24b Diet 5 0.29±0.08ab 6.53±0.70a 0.70±0.35b 8.78±0.80ab 2.2 饲料蛋白水平对抗氧化能力的影响
2.2.1 饲料蛋白水平对SOD活性的影响
不同饲料蛋白水平对鲤幼鱼SOD活性的影响见表 4。饲料蛋白水平对血清、肝胰脏及肾脏中SOD活性均有显著影响(P < 0.05), SOD活性均呈先上升后下降的变化趋势, 均以Diet 3组为最高。其中第4周时血清及肾脏中均以Diet 3组SOD活性显著高于其他各组, 肝胰脏中以Diet 2和Diet 3组SOD活性显著高于Diet 1组(P < 0.05);第8周时, 肝胰脏及肾脏中均以Diet 3组SOD活性显著高于其他各组, 血清中以Diet 3和Diet 5组SOD活性显著高于Diet 1组(P < 0.05)。
表 4 饲料蛋白水平对鲤幼鱼超氧化物歧化酶活性的影响Table 4. Effect of dietary protein level on activity of superoxide dismutase of juvenile common carpsU·g-1 饲料编号
diet No.血清 serum 肝胰脏 hepatopancreas 肾脏 kidney 第4周 第8周 第4周 第8周 第4周 第8周 Diet 1 18.54±0.32c 277.99±58.88b 9.70±0.33b 12.75±1.42c 8.54±0.31c 163.45±17.18c Diet 2 20.08±0.49bc 437.56±57.64ab 14.28±2.50a 17.44±0.34bc 10.08±0.48bc 238.40±13.94b Diet 3 24.34±0.65a 509.12±40.84a 14.80±0.26a 30.34±2.20a 14.34±0.65a 264.23±0.40a Diet 4 21.59±0.94b 424.90±48.86ab 11.74±0.69ab 20.58±2.59b 11.58±0.94b 162.94±8.10c Diet 5 15.16±0.57d 469.86±55.43a 13.39±0.74ab 22.78±3.88b 5.16±0.58d 159.88±6.84c 2.2.2 饲料蛋白水平对CAT活性的影响
不同饲料蛋白水平对鲤幼鱼CAT活性的影响见表 5。饲料蛋白水平对血清、肝胰脏及肾脏中CAT活性均有显著影响(P < 0.05), CAT活性均呈先上升后下降的变化趋势, 均以Diet 3组为最高。其中第4周时血清中以Diet 4组CAT活性显著低于其他各组, 肝胰脏中以Diet 3组CAT活性显著高于其他各组, 肾脏中以Diet 3和Diet 4组CAT活性显著高于其他各组(P < 0.05);第8周时血清中以Diet 2和Diet 3组CAT活性显著高于其他各组, 肾脏中以Diet 3组CAT活性显著高于其他各组(P < 0.05)。
表 5 饲料蛋白水平对鲤幼鱼过氧化氢酶活性的影响Table 5. Effect of dietary protein level on activity of catalase of juvenile common carpsU·g-1 饲料编号
diet No.血清 serum 肝胰脏 hepatopancreas 肾脏 kidney 第4周 第8周 第4周 第8周 第4周 第8周 Diet 1 9.94±0.88a 5.32±0.27ab 0.37±0.06b 9.10±1.84 1.27±0.26b 10.08±0.64b Diet 2 11.65±0.70a 6.26±0.42a 0.46±0.02b 9.68±0.84 1.74±0.24b 11.30±1.05b Diet 3 12.20±0.48a 6.56±0.33a 3.98±0.76a 15.66±5.56 4.52±0.45a 14.34±1.50a Diet 4 5.96±0.44b 4.00±1.15b 0.62±0.22b 12.36±1.24 4.61±0.30a 11.20±0.16b Diet 5 11.78±1.02a 1.07±0.04c 0.47±0.18b 9.02±2.24 1.20±0.40b 10.17±0.62b 2.2.3 饲料蛋白水平对MDA浓度的影响
不同饲料蛋白水平对鲤幼鱼MDA浓度的影响见表 6。MDA浓度均呈先下降后上升的变化趋势, 均以Diet 3组为最低。其中第4周时血清中以Diet 3组MDA浓度显著低于Diet 1和Diet 2组, 肝胰脏中以Diet 2、Diet 3和Diet 4组MDA浓度显著低于Diet 1和Diet 5组, 肾脏中以Diet 1、Diet 3和Diet 5组MDA浓度显著低于Diet 2和Diet 4组(P < 0.05);第8周时血清中以Diet 3组MDA浓度显著低于Diet 2和Diet 5组, 肝胰脏中以Diet 3组MDA浓度显著低于Diet 1组, 肾脏中以Diet 3组MDA浓度显著低于Diet 1、Diet 4和Diet 5组(P < 0.05)。
表 6 饲料蛋白水平对鲤幼鱼丙二醛质量摩尔浓度的影响Table 6. Effect of dietary protein level on concentration of malonaldehyde of juvenile common carpsnmol · mg-1 饲料编号
diet No.血清 serum 肝胰脏 hepatopancreas 肾脏 kidney 第4周 第8周 第4周 第8周 第4周 第8周 Diet 1 15.81±0.46a 19.48±0.83bc 1.74±0.02a 0.60±0.06a 19.84±2.18b 5.11±0.25ab Diet 2 11.76±1.62b 19.70±0.66b 1.14±0.18b 0.48±0.06ab 25.92±1.78a 3.75±0.18bc Diet 3 7.84±0.94c 15.62±0.30c 0.82±0.01b 0.43±0.02b 16.08±1.06b 3.00±0.09c Diet 4 10.94±1.30bc 17.70±0.52bc 1.10±0.08b 0.49±0.04ab 28.56±1.16a 4.53±0.45b Diet 5 9.59±0.75bc 24.44±2.53a 1.52±0.19a 0.46±0.02ab 18.38±1.18b 5.61±0.50a 2.3 饲料蛋白水平对溶菌酶(LZM)活性的影响
饲料不同蛋白水平对鲤幼鱼LZM活性的影响见表 7。饲料蛋白水平对血清、肝胰脏及肾脏中LZM活性均有显著影响(P < 0.05), LZM活性均呈先上升后下降的变化趋势, 均以Diet 3组为最高。其中第4周时血清中以Diet 5组LZM活性显著低于其他各组, 肝胰脏中以Diet 4和Diet 5组LZM活性显著低于其他各组, 肾脏中以Diet 1和Diet5组LZM活性显著低于其他各组(P < 0.05);第8周时血清中以Diet 2和Diet 3组LZM活性显著高于Diet 5组, 肝胰脏中以Diet 3组LZM活性显著高于Diet 5组, 肾脏中以Diet 3和Diet 4组LZM活性显著高于Diet 1和Diet 5组(P < 0.05)。
表 7 饲料蛋白水平对鲤幼鱼溶菌酶活性的影响Table 7. Effect of dietary protein level on activity of lysozyme of juvenile common carpsU·mg-1 饲料编号
diet No.血清 serum 肝胰脏 hepatopancreas 肾脏 kidney 第4周 第8周 第4周 第8周 第4周 第8周 Diet 1 8.16±0.44a 0.76±0.24ab 11.02±0.07a 4.72±0.28ab 28.20±3.62b 5.38±0.36b Diet 2 8.18±0.27a 0.97±0.12a 11.34±0.51a 5.58±0.27ab 33.89±0.54a 6.98±0.24ab Diet 3 8.46±0.20a 1.07±0.04a 11.76±0.99a 5.94±1.23a 36.08±0.30a 8.07±0.13a Diet 4 7.80±0.26a 0.72±0.18ab 10.07±0.14b 5.47±0.36ab 35.16±2.65a 7.56±0.13a Diet 5 7.48±0.28b 0.34±0.14b 9.02±0.22b 3.67±0.34b 27.00±2.69b 5.74±0.85b 3. 讨论
在肝胰脏的转氨基和联合脱氨基作用中, 转氨酶作为催化氨基酸与酮酸之间氨基转移的关键酶类, 扮演着关键的角色。其中以AST和ALT最为重要, 两者的活性不仅能够反映鱼体蛋白质代谢能力, 也可以显示鱼体肝代谢功能[11-12]。此研究发现, 随着饲料蛋白质水平在适宜范围内升高, 肝胰脏中AST和ALT活性随之增加, 进而使鲤幼鱼体内蛋白质代谢活动增强, 提高了机体内蛋白质和氨基酸利用率。但值得注意的是第4和第8周时的ALT和AST活性伴随着饲料蛋白水平的升高呈现先下降后上升的变化趋势, 均以饲料蛋白水平为31%时为最低。该结果与何志刚等[13]对芙蓉鲤鲫(Carassius auratus var Furong carp ♀×Cyprinus carpio red crucian carp ♂)幼鱼的研究相似, 但与孙瑞健等[14]、林淑琴等[15]对大黄鱼(Pseudosciaena crocea)的研究存在一定差异。这种差异可能是由于实验鱼食性不同造成的。与前两者不同, 鲤幼鱼属于典型的杂食性鱼类, 其对植物性蛋白的利用能力相对好于肉食性鱼类, 所以随饲料动物蛋白水平的提高, 鲤幼鱼肝胰脏中蛋白质代谢活动会做出适应性的调整, 但AST和ALT活性并不会呈现出随饲料蛋白水平升高而增加的线性增长关系。因此, 肝胰脏中AST和ALT活性的具体调节机制还需要今后进一步深入研究。
大量医学研究表明血清中微量转氨酶活性是肝细胞受损最灵敏指标之一[16]。此实验中随着饲料蛋白质水平在适宜范围内升高, 血清中AST和ALT活性呈现显著下降趋势, 说明适当提高蛋白水平可以起到保护肝胰脏的作用。但值得注意的是第4和第8周时的ALT和AST活性伴随着饲料蛋白水平的升高而呈现先下降后上升的变化趋势, 均以饲料蛋白水平31%时为最低。这表明饲料中过高或过低的蛋白水平均会增加对肝胰脏的压力, 这与强俊等[17]对吉富罗非鱼(GIFT, Oreochromis niloticus)及李彬[18]对草鱼(Ctenopharyngodon idellus)研究结果一致。此外, 此研究发现, 在同一饲料蛋白水平组中, 随着养殖过程的持续, 血清中AST和ALT活性均呈升高趋势, 说明过高或过低的饲料蛋白水平对鱼体肝胰脏产生的压力并未随鱼体的生长而减弱, 因此, 如何在降低饲料蛋白水平的条件下实现养殖过程中对鱼类肝胰脏的保护需要今后深入研究。
在抗氧化系统中, SOD、CAT及过氧化物酶(POD)3种酶组成了一个完整的防氧化链条。SOD是机体内天然存在的超氧自由基清除因子, 它可以把有害的超氧自由基转化为过氧化氢(H2O2)。尽管H2O2仍是对机体有害的活性氧, 但体内的CAT和POD会立即将其分解为完全无害的水[19]。此研究发现, 饲料蛋白水平均会对鲤幼鱼组织中SOD和CAT活性产生显著影响。无论在第4周还是第8周, 血清、肝胰脏及肾脏中SOD和CAT活性随蛋白水平适当升高呈先上升后下降的变化趋势, 均以饲料蛋白水平为31%时为最高。上述结果表明这2种酶的活性变化趋势相同, SOD活性的升高促使SOD催化分解超氧阴离子, 使得体内H2O2浓度增加, 而活性随之升高的CAT会及时清除组织器官中的H2O2, 从而减少对机体的损害, 增强机体抗氧化能力, 这与杨弘等[20]对尼罗罗非鱼幼鱼, 唐媛媛[21]对卵形鲳鲹(Trachinotus ovatus)的研究结果一致。
相关研究表明, 当机体存在大量氧自由基时(reactive oxygen species, ROS), 若因鱼体抗氧化系统的抗氧化能力较弱, 未能及时清除ROS, 进而对细胞造成氧化损害并促进脂质的过氧化反应[19, 22]。在机体的组织器官中, 脂质过氧化反应终产物MDA的浓度不仅可以直接反映该组织器官的脂质过氧化程度, 而且可以间接反映该组织器官抗氧化能力的强弱[19]。此研究发现, 饲料蛋白水平显著影响鲤幼鱼机体内MDA的浓度。无论在第4周还是第8周, 随着饲料蛋白水平在适宜范围内升高, 血清、肝胰脏及肾脏中MDA浓度均呈先下降后上升的的变化趋势, 均以饲料蛋白水平为31%时为最低。类似研究发现, 卵形鲳鲹肝脏MDA浓度随饲料蛋白质水平的升高而先降低后升高[29], 与此研究得到的结果相符。
作为鱼类机体非特异性免疫的第一道屏障, LZM主要针对于革兰氏阳性菌发挥溶菌作用[23-24]。此研究发现, 饲料蛋白水平显著影响鲤幼鱼血清、肝胰脏及肾脏的LZM活性。随饲料蛋白质水平的升高, 血清、肝胰脏及肾脏的LZM活性呈现先升高后降低的变化趋势, 说明在适宜水平范围内提高饲料中蛋白质的水平, 可以在一定程度上刺激机体合成与分泌LZM, 这与对镜鲤幼鱼[25]、大口黑鲈(Micropterus salmoides)[26]的研究一致。而乐贻荣等[27]对奥尼罗非鱼(O.niloticus×O.aureus)的研究显示, 饲料蛋白质水平并未显著影响LZM活性, 上述差异可能与实验鱼种类、蛋白质水平、养殖环境等因素不同有关。
4. 小结
综上所述, 在此研究条件下, 适当降低鲤幼鱼饲料蛋白水平, 对鲤幼鱼抗氧化能力的提高和保护肝功能有一定的作用。根据此实验得出的结果和从饲料配制的成本考虑, 以蛋白水平31%为宜。
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图 2 SDKN-500型网位仪及罩网模型网口质量点位置示意图
Figure 2. Position of SDKN-500 net monitor and mass points in net mouth of falling-net model
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图 4 1 815 kg配重下罩网自由沉降过程空间形状(单位：m)
Figure 4. Space shape of falling-net by weight of 1 815 kg in untrammeled settlement
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图 5 4种配重下沉降第108秒时罩网空间形状俯视图(单位：m)
Figure 5. Planform of falling-net space shape at 108th second after settling among four weights
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图 6 4种配重下沉降第108秒时罩网的空间形状正视图(单位：m)
Figure 6. Front view of falling-net space shape at 108th second after settling among four weights
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图 7 4种配重间网口质量点拉力的比较
Figure 7. Comparison of tension of mass points in net mouth among four weights
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图 8 4种配重间网口质量点水动力的比较
a.从第0秒开始；b.从第1秒开始
Figure 8. Comparison of hydrodynamic force of mass points in net mouth among four weights
a. start from 0th second; b. start from 1th second
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图 9 4种配重间网口质量点沉降速度比较
a.从第0秒开始；b.从第1秒开始
Figure 9. Comparison of sinking speed of mass points in net mouth among four weights
a. start from 0th second; b. start from 1th second
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图 10 4种配重间网口质量点模拟沉降深度比较
Figure 10. Comparison of simulated sinking depth of mass points in net mouth among four weights
表 1 实物网与网目群化后模型网参数的比较
Table 1 Comparison between actual falling-net and falling-net model after mesh grouping
实物网网目数/行×列actual falling-net row×column 网目尺寸/mm mesh size 直径/mm
diameter群化的网目数/行×列
meshgrouping row×column模型网网目数/行×列
falling-net model row×column网目尺寸/m
mesh size直径/m
diameter缘网衣fringe net 44×6 480 80 1.12/ 1.44 44×295 1×22 5.72/ 27.58* 0.010 4 网身第一段first net body 585.5×13 104 35 0.55 600×600 1×22 21.00 0.013 5 网身第二段second net body 600.5×11 648 30 0.55 610×610 1×19 18.30 0.013 6 网身第三段third net body 280.5×10 192 30 0.55 540×540 0.5×19 16.20 0.012 8 网身第四段forth net body 320.5×8 763 25 0.55 630×630 0.5×14 15.75 0.013 8 网身第五段fifth net body 230.5×5 824 25 0.55 450×450 0.5×13 11.25 0.011 7 网囊第一段first cod-end 240.5×3 000 25 0.56 250×250 1×12 6.25 0.008 9 网囊第二段second cod-end 168.5×2 000 25 0.56 168×168 1×12 4.20 0.007 3 网囊第三段third cod-end 168.5×1 000 25 0.56 168×168 1×6 4.20 0.007 3 网囊第四段forth cod-end 142.5×700 28 0.8 142×142 1×5 3.98 0.009 5 网囊第五段fifth cod-end 250.5×300 20 1.92 60×60 4×5 1.20 0.014 9 注：*.因规格小群化为矩形网目，数字分别为矩形的宽度与长度。
Note：*. mesh grouping to rectangular mesh because of small size；the numbers are width and length of rectangle，respectively.
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1. 王一博，初文华，张怀志，曹宇，崔森琦，武树龙. 基于CFD的拖网网板模型参数对水动力试验的影响研究. 渔业现代化. 2023(05): 101-112 . 
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