Giáo trình kỹ thuật khai thác thủy sản tập 2 part 2

Ta cần nắm rõ các lực thủy động này cả về số lượng và chất lượng để phục vụ cho thiết kế lưới mới hoặc cải tiến ngư cụ hiện có. Để có được các giá trị về mặt số học của các lực cản, lực thủy động, lực tổng quát tác động lên ngư cụ và để phân các lực này theo các thành phần véctơ của nó, thì các nhóm bộ phận ngư cụ cần được đặt trong dòng chảy có tốc độ biết trước trong các bể thí nghiệm. Trong mỗi trường hợp, một khi biết...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Giáo trình kỹ thuật khai thác thủy sản tập 2 part 2ngư cụ. Ta cần nắm rõ các lực thủy động này cả về số lượng và chất lượng để phục vụcho thiết kế lưới mới hoặc cải tiến ngư cụ hiện có. Để có được các giá trị về mặt số học của các lực cản, lực thủy động, lực tổng quáttác động lên ngư cụ và để phân các lực này theo các thành phần véctơ của nó, thì cácnhóm bộ phận ngư cụ cần được đặt trong dòng chảy có tốc độ biết trước trong các bểthí nghiệm. Trong mỗi trường hợp, một khi biết được lực cản của từng nhóm bộ phậnngư cụ thì các hệ số lực thủy động mới có thể được tính toán. 2.1.2.2 Hệ số thủy động (C) Hệ số thủy động (C) là một hệ số không thứ nguyên, cung cấp những thông tin cầnthiết trên cơ sở ảnh hưởng các tính chất vật lý của lưới (độ thô, kích thước mắt lưới,vật liệu, hệ số rút gọn,...) về phương diện lực thủy động tác dụng lên nó. Lưu ý là hệ sốthủy động C chỉ có giá trị áp dụng khi ngư cụ ta muốn thiết kế nhất thiết phải đồngdạng với ngư cụ thí nghiệm. R C= Hệ số thủy động (C) được định nghĩa bởi công thức: (2.6) q * Stở đây: R - là lực cản thủy động (kg) ρ .V 2 - là áp lực hãm thủy động (kg/m2) q= 2 ρ - là mật độ của nước ≈ 100 kg-s2/m4 (105 đối với nước biển) V - là vận tốc chuyển động của ngư cụ trong nước, hoặc lưu tốc nước so với ngư cụ đứng yên (m/s) St - là tiết diện của ngư cụ so với phương dòng chảy (m2). Nếu hệ số thủy động C được biết trước (từ thí nghiệm mô hình), ta có thể dùng nóđể tính lực cản thủy động lên từng bộ phận lưới theo công thức: R = C. q. St (2.7) Lưu ý là kết quả về lực cản thủy động αchỉ đúng khi mà góc tống α (là góc hợpbởi phương dòng chảy và mặt phẳng chịulực của ngư cụ) thì tương tự góc tống có H 2.4 – Góc tống αđược từ thí nghiệm mô hình. Trong thực tế, các hệ số thủy động C đều được đo ứng với một góc tống nhất định(H 2.4). Ta một biểu đồ hệ số thủy động C theo các góc tống α khác nhau (H 2.6). 2.1.2.3 Hệ số lực bổng (Ry) và hệ số lực cản ma sát (Rx) R Ry Rx V V V α (a) (b) (c) Lực cản thủy động Lực ma sát bề mặt Gồm cả hai loại lực H 2.5 - Các loại lực thủy động1phụ thuộc vào phương của lưới 6 Khi mặt tấm lưới trực giao đối với phương dòng chảy (H 2.5a), thì lưới chỉ phụthuộc chủ yếu vào lực cản thủy động. Nếu mặt lưới song song với phương dòng chảy(H 2.5b) thì dọc theo bề mặt cúa nó sẽ phụ thuộc vào lực cản ma sát thủy động. Nếulưới hợp với phương dòng chảy một góc tống α thì nó phụ thuộc cả hai vào lực cảnthủy động và lực cản ma sát. Khi đó, tổng lực cản thủy động R có thể được diễn tảtheo 2 thành phần là: lực cản ma sát (Rx) song song với phương dòng chảy; và lựcbổng thủy động (Ry) trực giao với phương dòng chảy. Chính lực bổng Ry sẽ làm ảnhhưởng đến hình dáng của ngư cụ. Chẳng hạn, độ mở cao của túi lưới rùng hoặc củamiệng lưới kéo sẽ tăng lên hay giảm xuống tùy thuộc vào sự thay đổi của lực bổng Ry.Lực bổng Ry thì phụ thuộc vào lưu tốc dòng chảy và góc tống α. Cx và Cy tương ứng là hệ số lực cản ma sát và hệ số lực bổng thủy động. Các hệ sốnày có được nhờ qua thí nghiệm mô phỏng, trong đó: Ry Rx Cx = Cy = và (2.8) q q Các hệ số Cx và Cy thì phụ thuộc vào góc tống α của tấm lưới. Tuy nhiên, nó cũngphụ thuộc vào tỷ số diện tích chỉ lưới chiếm chổ (Es) và các tính chất vật lý của dòngchảy biểu thị qua hệ số nhớt động học Reynolds (Re). Cx Cy Cx 1.2 Lưới 1.0 ...