«Снюрревод» с датского переводится следующим обра¬зом

УДК 639.2.081.117.212(06)
ИССЛЕДОВАНИЯ ДВИЖЕНИЯ ДОННОГО НЕВОДА
Е.К. Ацапкин, А.А. Недоступ
Приводятся результаты экспериментальных исследований движения донного невода
(снюрревода) при его выборке якорным методом.
донный невод, физический эксперимент, физическая модель, тензометрическая станция,
тензодатчик, опытовый бассейн
ВВЕДЕНИЕ
При выборке донного невода все процессы происходят во времени, а
значит, его силовые и геометрические параметры зависят от времени его выборки.
Исследованию механики донного невода посвящены работы Ф.И. Баранова [1],
Н.А. Старовойтова [2], А.В. Лестева [3], В.А. Ионаса [4], Е.В. Осипова и Г.С.
Павлова [5], Л.И. Сорокина [6].
Одним из методов исследования силовых и геометрических характеристик
орудий
рыболовства
является
физический
эксперимент.
Авторами
рассматриваются результаты экспериментов с физическими моделями донных
неводов.
Целью настоящих исследований является определение максимально
возможного натяжения в урезе при его выборке якорным способом для
обоснования проектных характеристик донного невода.
МЕТОД
Эксперименты с тремя моделями сетной части невода, отличавшимися
конструктивными параметрами, согласно схеме, приведенной на рис. 1,
проходили в опытовом бассейне ФГОУ ВПО «КГТУ». Моделировался
динамический процесс - выборка урезов и невода при якорном способе лова.
P
3
2
Tc
γ2
νв
γ1
v
T
1
Рис. 1. Схема проведения экспериментов в
опытовом бассейне
Рис. 2. Схема установки блока и
тензодатчика
Схема установки блока и тензодатчика приведена на рис. 2: 1 - барабан
лебедки; 2 - блок; 3 - тензодатчик; T - натяжение в урезе (натяжение в набегающей
ветви); Tc - натяжение в урезе (натяжение в сбегающей ветви); P - усилие,
возникающее на блоке (показания тензодатчика); ν - радиальная скорость
вращения барабана; γ1 - угол между вертикалью и направлением набегающей
ветви уреза; γ2=800 - угол между вертикалью и направлением сбегающей ветви
уреза.
На рис. 3 изображена схема планирования экспериментов с физическими
моделями донных неводов.
Модель сетной
части донного
невода
(три модели №1, №2, №3)
Характеристика
уреза
q/d = 3,86Н/м2
Длина уреза S 29 м
Характеристика
уреза
q/d = 9,4Н/м2
Длина уреза S 20 м
Характеристика
уреза
q/d = 32,3Н/м2
Длина уреза S 10 м
Скорость
νвmin
Скорость
νвmid
Скорость
νвmax
Рис. 3. Схема планирования экспериментов
(q/d - отношение диаметра уреза d к весу одного метра уреза в воде q;
νв - скорость выборки урезов)
В экспериментах было задействовано следующее оборудование:
электрическая лебедка, видеокамера, тензодатчик, тензометрическая станция
MIC-200 и угломер. Натяжение в урезе определялось при постоянной скорости
выборки урезов.
При выборке урезов донного невода якорным методом значение угла γ1
изменяется в широких пределах, причем при начальной скорости выборки νв=0
угол γ1 характеризует безразмерное отношение геометрических характеристик
провисающей части урезов [1, 4]. При проведении экспериментов значения углов
γ1 фиксировались с помощью угломера. Значения γ1 в процессе выборки урезов и
невода записывались на видеокамеру. В ходе проведения экспериментов была
получена зависимость P=f(t, νв, q/d, S, Y, Rн, Fгн), где Y - расстояние от дна
бассейна до блока (глубина места лова); Rн - гидродинамическое сопротивление
сетной части донного невода, Rн=cxρνв2Fн/2; ρ - плотность воды; cx - коэффициент
сопротивления сетной части невода; Fн - площадь ниток сетной части невода; Fгн грунтодинамическое сопротивление оснастки нижней подборы сетной части
невода. Зависимость вида P=f(t, νв) для модели №2 (Fн=0,064 м2 - площадь ниток)
приведена на рис. 4.
Натяжение в урезе T (набегающей ветви) определили по формуле
P
P
T

,
cos  2   cos  1 0,193  cos  1
где η=ηс2 - КПД блока (ηс=0,95 - КПД подшипника скольжения).
Рис. 4. Графики зависимости P=f(t, νв) при q/d = 3,86 Н/м2,
S=29 м, Y=5 м, Fгн=0,6 Н, Fн=0,064 м2) для модели №2
(Sп - длина провисающей части уреза)
РЕЗУЛЬТАТЫ
Впоследствии для трех физических моделей донных неводов были
построены зависимости χ=f(τ,λ,q/d), где χ=T/Tmax- безразмерная сила натяжения в
урезе (Tmax - максимальное натяжение в урезе в момент движения всех частей
уреза и сетной части невода); τ=t/tmax - безразмерное время процесса выборки
урезов и сетной части невода (tmax - время выборки урезов); λ=S/Y, где Y - глубина
места лова.
На рис. 5 изображены зависимости χ=f(τ,λ) для модели сетной части невода
№2. Отметим, что при λ→∞ максимальное значение χ будет соответствовать
условию τ→0, а при λ→1 максимальное значение χ будет соответствовать
условию τ→1.
Полученные зависимости χ=f(τ,λ,q/d) планируется использовать при
проектировании донных неводов.
ВЫВОДЫ
Проведенные экспериментальные исследования с физическими моделями
донных неводов в опытовом бассейне ФГОУ ВПО «КГТУ» позволили определить
характер изменения натяжения в верхней точке уреза (у судна) в течение выборки
невода.
Определено, что при λ→∞ максимальное значение χ будет соответствовать
условию τ→0, а при λ→1 максимальное значение χ будет соответствовать
условию τ→1.
Рис. 5. Зависимости χ=f(τ,λ) для модели сетной части невода №2 при q/d=3,86 Н/м2
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Баранов Ф.И. К теории снюрреводного лова /Ф.И. Баранов //Рыбное
хозяйство - 1946. - №2-3. - С. 28-31.
2. Старовойтов Н.А. Способы лова камбалы снюрреводом и их
эффективность / Н.А. Старовойтов //Рыбное хозяйство. - №4-5. - 1946. - C. 10-14.
3. Лестев А.В. Некоторые элементы оптимального режима работы
снюрреводом / А.В. Лестев //Рыбное хозяйство. - №12. - 1958. - С. 37-46.
4. Ионас В.А. Особенности моделирования движения донного невода /
В.А. Ионас //Труды КТИРПиХ. - В. XVII. - 1964. - С. 184-187.
5. Осипов Е.В. Системное проектирование рыбопромысловых комплексов /
Е.В. Осипов, Г.С. Павлов //Известия ТИНРО. – 2006. – т. 146. – С. 322-330.
6. Сорокин Л.И. Экспериментальные исследования работы донного
подвижного невода / Л.И. Сорокин //Рыбное хозяйство. - № 8. - 1971.– С. 53-54.
RESEARCHES OF DYNAMIC OF A DANISH SEINE
E.K. Atsapkin, A.A. Nedostup
In article, results of experimental researches of movement of a Danish seine are resulted at its
sample by an anchor method.