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方形网箱水平波浪力的迭加计算和实验验证

海洋与湖沼 2004年第3期35卷 202-208页

作者：宋伟华梁振林关长涛赵芬芳黄六一朱立新浙江海洋学院海洋渔业系中国海洋大学水产学院青岛266003 中国海洋大学水产学院中国水产科学研究院黄海水产研究所

采用小直径圆柱体绕流理论和网渔具理论为基础的经验水动力计算法 ,分别考虑网箱框架是刚性体、网衣和绳索是柔性体的特征 ,结合正弦波理论对方形网箱及其构件受到的水平波浪力特性进行了分析研究 ,理论给出了波浪力迭加计算法 ,并把计... 详细信息

采用小直径圆柱体绕流理论和网渔具理论为基础的经验水动力计算法 ,分别考虑网箱框架是刚性体、网衣和绳索是柔性体的特征 ,结合正弦波理论对方形网箱及其构件受到的水平波浪力特性进行了分析研究 ,理论给出了波浪力迭加计算法 ,并把计算结果与小尺度的网箱水槽实验进行对比验证。结果表明 ,计算数值与试验数据较接近 ,平均误差率在 1 5 %以内。网箱水平波浪力呈周期性、不对称变化 ,在波浪周期小于 0 72s时 ,主要以框架的波浪力为主 ,反之以网衣的为主。在波长为 0 8m、周期为 0 72s、水深为 0 7m、波高为 68 3mm情形下 ,计算结果显示网箱的框架尺寸和形状及其系泊、布局的选择应根据实际海况而定 ,网箱高度可适当增加 ,当设置水层下降深度相对于网箱高度比率为 2 0 %— 40 %时 ,波浪力峰值下降相对率达68 0 3%— 88 2 0 %。

关键词：水平波浪力方形网箱迭加计算试验验证

许氏平鲉低氧耐受能力及血液学和鳃组织学变化

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水产学报 2021年

作者：高云涛高云红李明月王嘉伟孟振关长涛贾玉东上海海洋大学青岛海洋科学与技术试点国家实验室中国水产科学研究院黄海水产研究所

为探明许氏平鲉低氧耐受能力及低氧胁迫过程中其血液生理生化指标和鳃组织形态结构变化，本研究分析了许氏平鲉临界氧分压(Pcrit)和失去平衡点(LOE)时溶解氧含量，观察了低氧胁迫和恢复溶解氧过程中呼吸行为和呼吸频率的变化，分析了血... 详细信息

为探明许氏平鲉低氧耐受能力及低氧胁迫过程中其血液生理生化指标和鳃组织形态结构变化，本研究分析了许氏平鲉临界氧分压(Pcrit)和失去平衡点(LOE)时溶解氧含量，观察了低氧胁迫和恢复溶解氧过程中呼吸行为和呼吸频率的变化，分析了血液生理[红细胞数目(RBC)，白细胞数目(WBC)，血红蛋白(Hb)，红细胞积压(HCT)]、生化[葡萄糖、皮质醇]指标以及鳃组织形态学和鳃组织气体交换率(PAGE)变化。结果显示，在温度18 ℃、盐度30，pH值7.85的条件下，许氏平鲉[(88.01±5.34)g] Pcrit和LOE溶解氧含量分别为(3.96±0.11) mg/L和(2.60±0.21) mg/L。随着水体中溶解氧含量下降，血浆皮质醇和葡萄糖分别在LOE和Pcrit达到最高；许氏平鲉血液RBC、Hb和HCT在LOE达到最高，RBC无显著性变化。低氧过程中，许氏平鲉呼吸频率和PAGE分别于Pcrit和LOE达到最高，且低氧导致许氏平鲉鳃小片长度(SLL)、间距(ID)、周长(perimeter)显著增加；鳃小片宽度(SLW)则随水中溶解氧含量下降而变窄，在LOE处达到最小值。许氏平鲉鳃小片末端膨大、基质肥大、增生比例在低氧过程中显著增加。恢复正常溶解氧24 h后，上述各项检测指标恢复至正常，同对照组无显著差异。实验中对照组各项指标无显著性变化。综上，许氏平鲉对水体低溶解氧变化反应敏感，低氧应激导致其血液生理生化相关指标和鳃小片形态发生显著性改变，恢复正常溶解氧24 h后可以显著缓解低氧胁迫应激，相关结果为研究许氏平鲉低氧耐受生理调控机制和高效健康养殖，提供了理论依据和技术支撑。

关键词：许氏平鲉低氧耐受呼吸频率血液生理生化鳃组织结构

Numerical Simulation and Experimental Study of the Effects of Disposal Space on the Flow Field Around the Combined Three-Tube Reefs

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China Ocean Engineering 2015年第3期29卷 445-458页

作者：郑延璇梁振林关长涛宋协法李娇崔勇李强周游 Department of Fisheries Ocean University of China Qingdao Key Laboratory for Marine Fish Breeding and Biotechnology Yellow Sea Fisheries Research Institute Department of Marine Environment & Fisheries Shandong University Rushan City Ocean and Fishery Administration Key Laboratory of Fishery Equipment and Engineering Fishery Machinery and Instrument Research Institute

The artificial reefs placed on the seabed with different layouts and disposal spaces will produce variational flow field. The intensity and scale of the combined three-tube artificial reefs with different layouts at five Reynolds numbers（Re） are numerically investigated by use of the RNG k-ε turbulent model and SIMPLEC algorithm. A stationary no-slip boundary condition is used on the models and the bottoms, and the free surface is treated as a ＂moving wall＂ with zero shear force and the same velocity with inflow. In order to validate the simulation results, a particle image velocimetry（PIV） experiment is carried out to analyze the flow field. The numerical simulation results are consistent with the data obtained from experiment. The corresponding errors are all below 20%. Based on the validation, the effects of disposal space on flow field are simulated and analyzed. According to the simulation, in a parallel combination, a better artificial reef effect is obtained when the disposal space between two parallel reefs is 1.0L（L is the length of the combined three-tube reef model）. In a vertical combination, when the disposal space between two vertical reefs is 1.0L to 2.0L, the artificial reef effect is better.

关键词： artificial reef model hydrodynamic forces flow field renormalization group k–ε turbulent model

不同生长环境褐牙鲆的外观性状与肌肉营养成分的比较分析

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中国海洋大学学报（自然科学版） 2014年第8期44卷 41-47页

作者：赵侠关长涛董登攀崔勇李娇高天翔中国海洋大学水产学院山东青岛266003 中国水产科学研究院黄海水产研究所青岛市海水鱼类种子工程与生物技术重点实验室山东青岛266071

讨论了网箱养殖、工厂化养殖和野生褐牙鲆的外观差异,对比分析了不同生长环境下褐牙鲆的肌肉营养成分和营养学价值。结果显示:网箱养殖的褐牙鲆体形、体色更接近野生褐牙鲆,即有眼侧呈深褐色,无眼侧呈白色;工厂化养殖褐牙鲆有眼侧体色较... 详细信息

讨论了网箱养殖、工厂化养殖和野生褐牙鲆的外观差异,对比分析了不同生长环境下褐牙鲆的肌肉营养成分和营养学价值。结果显示:网箱养殖的褐牙鲆体形、体色更接近野生褐牙鲆,即有眼侧呈深褐色,无眼侧呈白色;工厂化养殖褐牙鲆有眼侧体色较暗,无眼侧有黑斑。网箱养殖褐牙鲆脂肪含量(2.5%)远低于工厂化养殖的褐牙鲆(4.2%),而接近于野生的褐牙鲆(1.4%);网箱养殖褐牙鲆水分含量比工厂化养殖的高,也更接近野生的褐牙鲆。3种生长环境的褐牙鲆,氨基酸组成是一致的,而且各项比值也都符合FAO/WHO的标准。对比分析必需氨基酸指数(EAAI)和EPA+DPA、SFA、MUFA、PUFA等指标,网箱养殖褐牙鲆均要高于工厂化养殖褐牙鲆,接近而又优于野生的褐牙鲆。在矿物质含量方面,3种生长环境下的褐牙鲆差异不明显。综合各项指标分析,在褐牙鲆的3种生长环境中,网箱养殖的褐牙鲆要优于工厂化养殖的褐牙鲆,而更接近于野生的褐牙鲆。

关键词：褐牙鲆网箱养殖工厂化养殖野生营养成分

Numerical simulation of the hydrodynamics within octagonal tanks in recirculating aquaculture systems

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Chinese Journal of Oceanology and Limnology 2017年第4期35卷 912-920页

作者：柳瑶刘宝良雷霁霖关长涛黄滨 Key Laboratory for Sustainable Development of Marine Fisheries Ministry of AgricultureYellow Sea Fisheries Research InstituteChinese Academy of Fishery Sciences Shandong Univercity WeihaiMarine College

A three-dimensional numerical model was established to simulate the hydrodynamics within an octagonal tank of a recirculating aquaculture system. The realizable k-e turbulence model was applied to describe the flow, the discrete phase model （DPM） was applied to generate particle trajectories, and the governing equations are solved using the finite volume method. To validate this model, the numerical results were compared with data obtained from a full-scale physical model. The results show that：（1） the realizable k-e model applied for turbulence modeling describes well the flow pattern in octagonal tanks, giving an average relative error of velocities between simulated and measured values of 18% from contour maps of velocity magnitudes; （2） the DPM was applied to obtain particle trajectories and to simulate the rate of particle removal from the tank. The average relative error of the removal rates between simulated and measured values was 11%. The DPM can be used to assess the self-cleaning capability of an octagonal tank; （3） a comprehensive account of the hydrodynamics within an octagonal tank can be assessed from simulations. The velocity distribution was uniform with an average velocity of 15 cm/s; the velocity reached 0.8 m/s near the inlet pipe, which can result in energy losses and cause wall abrasion; the velocity in tank corners was more than 15 cm/s, which suggests good water mixing, and there was no particle sedimentation. The percentage of particle removal for octagonal tanks was 90% with the exception of a little accumulation of 〈5 mm particle in the area between the inlet pipe and the wall. This study demonstrated a consistent numerical model of the hydrodynamics within octagonal tanks that can be further used in their design and optimization as well as promote the wide use of computational fluid dynamics in aquaculture engineering.

关键词： recirculating aquaculture systems octagonal tanks hydrodynamic simulation rate of particle removal

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海水养殖网箱抗风浪措施的探讨

海洋水产研究 2005年第6期26卷 55-60页

作者：林德芳关长涛黄滨黄文强中国水产科学研究院黄海水产研究所青岛266071

根据我国30多年以来海水养殖网箱的发展状况,传统网箱和近5年来发展起来的大型深水网箱存在的问题以及2000年以来台风对我国沿海网箱养殖业所造成的损失情况,本文详细论述了网箱养殖安全的重要性以及有关的抗风浪措施,包括网箱框架材料... 详细信息

根据我国30多年以来海水养殖网箱的发展状况,传统网箱和近5年来发展起来的大型深水网箱存在的问题以及2000年以来台风对我国沿海网箱养殖业所造成的损失情况,本文详细论述了网箱养殖安全的重要性以及有关的抗风浪措施,包括网箱框架材料、网衣材料和锚泊系统材料的物理性能以及国产网箱材料与进口材料对比检验的测试结果。讨论了风浪流对网箱安全的影响和网箱安装敷设要考虑的海区海况条件。应用了执行“十五”863项目“深海抗风浪网箱的研制”过程中取得的网箱设计、安装和敷设等方面的发明专利和实用新型专利等自主知识产权。提出了加强网箱抗风浪措施研究和应当开展的深水网箱养殖业可持续发展的科研立项工作。

关键词：海水网箱养殖安全抗风浪措施

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网箱真空活鱼起捕机的研究

海洋水产研究 2004年第3期25卷 54-60页

作者：黄滨关长涛林德芳鲁伟中国水产科学研究院黄海水产研究所青岛266071

采用真空负压原理 ,利用负压抽吸与零压排放交替起捕的方法 ,研制了由真空泵、耐压集鱼罐和全自动控制电路等组成的网箱活鱼起捕机。起捕试验结果表明 ,在 1∶1的鱼水比例时 ,该机的活鱼起捕量可达 (15～ 2 0 )t/h ,且对鱼体无伤害 ,其... 详细信息

采用真空负压原理 ,利用负压抽吸与零压排放交替起捕的方法 ,研制了由真空泵、耐压集鱼罐和全自动控制电路等组成的网箱活鱼起捕机。起捕试验结果表明 ,在 1∶1的鱼水比例时 ,该机的活鱼起捕量可达 (15～ 2 0 )t/h ,且对鱼体无伤害 ,其设备技术性能稳定可靠、自动化程度高 ,可广泛应用于网箱养殖生产。

关键词：网箱真空活鱼起捕机

三种叠放形式的圆管型人工鱼礁流场效应数值模拟与PIV试验研究

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海洋与湖沼 2014年第1期45卷 11-19页

作者：郑延璇梁振林关长涛宋协法李娇崔勇李强单晓鸾徐雯雯中国海洋大学海洋生物水环境工程实验室青岛266003 中国水产科学研究院黄海水产研究所农业部海洋渔业可持续发展重点实验室碳汇渔业实验室青岛266071 山东大学(威海)渔业工程实验室威海264209 乳山市海洋与渔业局威海264500

人工鱼礁单体按不同的数量和排列方式组合投放会产生不同的流场效应。圆管型礁为目前黄渤海区增殖礁的重要礁体型式,为优化该礁体的投放数量与排列方式,选择了3种不同叠放个数(1个、3个和6个)的圆管礁,设定了5个流速梯度(4.5、9.0、13.5... 详细信息

人工鱼礁单体按不同的数量和排列方式组合投放会产生不同的流场效应。圆管型礁为目前黄渤海区增殖礁的重要礁体型式,为优化该礁体的投放数量与排列方式,选择了3种不同叠放个数(1个、3个和6个)的圆管礁,设定了5个流速梯度(4.5、9.0、13.5、18.0和22.5cm/s),利用PIV粒子图像测速技术和Fluent数值模拟软件对圆管型人工鱼礁的流场进行水槽模型试验和数值模拟。结果表明,数值模拟结果与水槽试验结果基本吻合,误差在20%以下,表明数值模拟能够反映人工鱼礁的流场效应;当礁体叠放个数一定时,最大上升流流速、上升流高度和上升流面积均随来流速度的增加而增大,背涡流面积呈现不规则的变化;当来流速度一定时,最大上升流流速、上升流面积、上升流高度和背涡流面积均随礁体叠放个数的增加而增大。

关键词：人工鱼礁流场效应数值模拟 PIV试验

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关于大菱鲆硝基呋喃残留问题的科学解读

科学养鱼 2016年第9期38卷 52-53页

作者：谭志军关长涛中国水产科学研究院黄海水产研究所 260017

大菱鲆（多宝鱼）是我国海水养殖鱼类的主要品种,最高年产量8万余吨,年产值超50亿元。产区主要分布在黄渤海沿岸,从业人员约20万人。2006年,“多宝鱼药残风波”发生后,水产品中硝基呋喃问题则被暴露在普通大众面前。由于消费者对于硝基... 详细信息

大菱鲆（多宝鱼）是我国海水养殖鱼类的主要品种,最高年产量8万余吨,年产值超50亿元。产区主要分布在黄渤海沿岸,从业人员约20万人。2006年,“多宝鱼药残风波”发生后,水产品中硝基呋喃问题则被暴露在普通大众面前。由于消费者对于硝基呋喃问题缺乏科学认知,加之部分媒体肆意夸大“药残”的毒副作用,甚至故意散布谣言,将大菱鲆说成是“毒鱼”“癌鱼”,导致消费者对食用大菱鲆产生极度恐慌。

关键词：大菱鲆残留问题药残海水养殖鱼类科学解读毒鱼动物源性食品毒副作用违禁药物多宝鱼