Расчет оснастки для ставных рыболовных сетей
Расчет оснастки для ставных рыболовных сетей
Ячейки можно сделать разной формы – симметричными, широкими или узкими.
Одним из наиболее важных этапов изготовления рыболовной сети является оснащение сетеполотна, а вернее, его посадка на плавающие и утяжеляющие подборы. Посадка бывает ручная с применением рыболовных челноков или машинная.
Часто нижнюю подбору делают процентов на 20 длиннее верхней для обеспечения провисания, которое увеличивает уловистость сети и защищает ее от перекоса. Верхнюю подбору делают длиннее нижней редко, в основном это применяется для дрифтерных сетей и так же имеет ряд преимуществ: верхняя часть сети становится более уловистой за счет ослабления натяжения и сеть меньше рвется. Утяжеляющий шнур в таком случае не зацепляется за ветки и камни, не закручивается, а сама сеть не отлавливает мусор и хорошо держит крупную добычу. Для того, чтобы посадить сеть на подборы разной длины, необходимо на шнур, который должен быть короче, посадить ячейки полотна с меньшим расстоянием между узлами.
Как правило, для ставных сетей верхнюю и нижнюю подборы делают одинаковыми по длине – это обеспечивает простоту установки и более легкую оттяжку сети. Так сажают все стандартные сети, в том числе и Хамелеон Standart.
При посадке сети ячейки можно сделать разной формы – симметричными, широкими или узкими, это зависит от типа вылавливаемой рыбы и регулируется коэффициентом посадки. Посадочный коэффициент определяется формой ячеи и имеет числовое обозначение. Длину готовой сети можно определить, умножив длину сетеполотна на посадочный коэффициент. Величину посадочного коэффициента обычно задают изначально с целью получить нужную форму ромба: если необходимо полностью вытянуть ячею в длину, то задается коэффициент 1, в таком случае ячея не будет иметь высоты.
Для плавных сетей рекомендуется использовать посадочный коэффициент от 0,6 до 0,67. Для средних рыб лучше использовать коэффициент от 0,35 до 0,45, для более высоких – от 0,3 до 0,4 и для более округлых от 0,5 до 0,67. Рекомендуемые посадочные коэффициенты для ловли различных видов рыб: лещ – 0,33; ряпушка – 0,5-0,6; лососевые – 0,5-0,65; камбала 0,65-0,75; универсальная сеть обычно сажается с коэффициентом 0,5. Сетью с данным коэффициентом посадки можно ловить почти любой из видов рыб.
На фотографии показан способ посадки ставных сетей с использованием поплавков L-100 и их крепления на верхнюю подбору, как это используется в японских сетях Хамелеон Profi для ловли лососевых на Дальнем Востоке.
В начале посадки можно первые 5-10 ячей привязать заранее к выбранному вами шнуру, а первые две ячеи вообще к одному месту для увеличения прочности и для того, чтобы задать нужные углы готовой сети. Часто для правильной посадки используют вехи (линейку, на которой проставлены метки для измерения точного расстояния между узлами), которые прикладываются к шнуру для определения места крепления подборы к сетеполотну.
Обычно посадку полотна на подборы осуществляют сидя, шнур подборы при этом обязательно должен быть натянут для увеличения прочности узлов. Крупноячейное сетеполотно возможно посадить, предварительно прикрепив веревку или шнур к крайним ячейкам, для чего ячеи необходимо развести руками и продеть веревку вовнутрь.
Статьи
Расчёт оснащения рыболовных сетей
Многие рыболовы часто интересуются, как оснастить рыболовную сеть, для того, чтобы получить наивысшую уловистость. Таким вопросом задаются не только новички, но и знатоки своего дела, а так же производители профессиональных орудий лова. В статье мы постарались подробно ответить на этот вопрос.
Как известно, количество плава и загрузки определяется условиями работы сетного орудия лова. Если рыболовная сеть должна стоять на дне, то потопляющая сила груза должна превосходить плавучесть поплавков, которые лишь расправляют её, поддерживая в вертикальном положении. В этом случае необходим некоторый запас плавучести, чтобы пойманная рыба или течение не заставили сеть осесть на дно. Если же сеть должна плавать у поверхности, то грузила, наоборот, должны лишь распрямлять её, не давая ей всплыть.
Чтобы рассчитать, сколько для каждой конкретной сети нужно плава и сколько груза, нужно знать плавающую и утяжеляющую способность используемых материалов.
В качестве примера приведём расчёт оснастки для промысловой сети из нейлоновой мононити со следующими параметрами:
- Толщина мононити 0.50 мм
- Шаг ячеи 65 мм
- Высота 3.0 м
- Длина после посадки 50 м
- Коэффициент посадки 0.5
- Посадка на кручёные канаты, диаметр 6.0 мм
- Тип поплавка L-100 (плавучесть 100 г)
- Тип свинцовых грузил – 50 г для плавающей сети, 100 г – для донной сети
Сетевые поплавки
Для расчёта оснастки нам необходимо знать вес сетного полотна и вес канатов в воздухе. В данном случае вес сетеполотна составляет 1200 г, а вес канатов 2000 г. Итого суммарный вес 3200г. Для того, чтобы узнать вес данных материалов в воде, мы применяем коэффициент удельной потопляемости полиамидных материалов, который равен 0.33. Умножаем вес в воздухе 3200 г на коэффициент 0.33 и получаем вес в воде 1056 г. Далее этот показатель следует умножить на коэффициент запаса плавучести, который обычно равен 3. В результате данной операции мы рассчитали суммарную плавающую способность верхней подборы. Она составляет 3168 г.
Чтобы определить количество поплавков, мы делим суммарную плавучесть 3168 г на плавучесть одного поплавка 100 г. В результате получаем 32 поплавка типа L-100 (3200 г), которые должны распологаться на подборе с расстоянием 1.61 м между центрами поплавков. Плавучесть и размеры сетевых поплавков можно посмотреть в их характеристиках в соответствующем разделе сайта (сетевые поплавки ). Стоит так же отметить, что у поплавков из ПВХ, серия F предназначена для оснащения любых видов рыболовных сетей, а серия L рекомендована для оснащения сетей для лова лососевых видов. Такие поплавки особенно популярны на Дальнем Востоке.
Подбор груза для плавающей сети
Рекомендуемая утяжеляющая способность груза для плавающих ставных сетей должна быть в 2 раза меньше, чем плавучесть верхней подборы, то есть 1600 г (3200 г / 2). Для расчёта веса свинцовых грузил полученную утяжеляющую способность нужно разделить на удельную потоплаемость свинца. Коэффициент потопляемости свинца составляет 0.91. Итого получаем суммарный вес грузил 1758 г (1600 г/0.91). Зная вес грузила (50 г), мы можем вычислить необходимое количество грузил. Для оснащения нижней подборы нам необходимо 35 штук грузил по 50 г, которые будут крепиться к канату на расстоянии 1.47 м.
Подбор груза для донной сети
Для донных сетей утяжеляющая способность, наоборот, должна быть в 1.2 – 1.5 раза больше в зависимости от силы течения в водоёме. Для водоёмов со слабым течением достаточно запаса потопляемости в 1.2 раза. По аналогии с плавающей сетью мы рассчитываем утяжеляющую способность (3200 г x 1.2 = 3840 г) и затем суммарный вес грузил (3840 г / 0.91 = 4220 г). Вес одного грузила в нашем примере 100 г. При данных условиях лова для оснащения донной сети мы будем использовать 42 штуки грузил по 100 г, расположенных на расстоянии 1.22 м.
Отметим, что в данной статье приведены лишь рекомендуемые показатели расчёта. В каждом конкретном случае они могут варьироваться в зависимости от условий лова и особенностей сети.
На нашем сайте вы найдёте всё необходимое для изготовления орудия лова: это сами сетеполотна и дели, поплавки, грузила, иглички, шнуры, нитки и готовые подборы. Заказы отправляем во все регионы страны разнообразными службами, в том числе и привычной всем почтой наложенным платежом. Ознакомиться с вариантами, сроками и примерной стоимостью доставки можно пройдя по способы доставки.
Материал взят из журнала «Рыболовство и рыбоводство».
РАСЧЕТ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПРОМЫСЛОВОЙ СЕТИ РЫБОЛОВНОЙ
Многие рыболовы часто интересуются, как оснастить сеть, для того чтобы получить наилучшую уловистость. Таким вопросом задаются не только новички, но и знатоки своего дела, а также производители профессиональных орудий лова. Наши консультанты постарались подробно ответить на этот вопрос.
Любой нормальный промысловик стремится добиться одного – иметь всегда сети с максимальной уловистостью. Некоторые идут путем проб и экспериментов, дедовских хитростей, экспериментов, и иногда они попадают в цель – но это скорее случайность и везение, а как же достичь закономерности? Как научиться оснащать сеть любой конструкции правильно? На самом деле все не сложно – просто нужно научиться некоторым правилам и стараться соблюдать их всегда!
Давайте попробуем рассмотреть подробно этапы расчета оснастки сетей на примере стандартной плавающей и стандартной донной сети. Казалось бы все просто – одна сеть должна плавать на поверхности, вторая стоять на дне, но на самом деле все не так просто как кажется. Уловистость сети для промыслового лова зависит от того как сеть ведет себя по мере заполнения добычей. Самый важный момент – сеть всегда должна стоять вертикально не только в момент установки, а на протяжении всего срока работы снасти в воде. Сеть не должна ложиться на дно при первом попадании добычи или же плавать на поверхности накрутившись на верхнюю веревку. Правильно оснащенная сеть должна выдерживать нагрузки которые будут всегда расти по мере наполнения сети!
Сколько же и каких поплавов нужно и какой груз должен быть у сети для того чтобы снасть работала правильно?
Итак, запоминаем – всегда нужно знать начальный вес сухого сетеполотна посадной нити и веревок на которые посажена сеть и вес материалов уже в воде.
Например сетеполотно весит 0,9кг, веревка и нить еще 1,5кг в сумме вся наша снасть без грузков и поплавков весит 2,4кг. Не будем в этой статье углубляться в физические свойства материалов из которых состоит наша снасть, – в 99% снасть будет на основе полиамида, полипропилена или полиэтилена – удельная плотность которых конечно будет отличаться друг от друга, но для наших расчетов космическая точность не нужна и мы просто возьмем треть от сухого веса – 0,8кг и получим вес снасти в воде. Но нам не достаточно просто удерживать нашу снасть в вертикальном положении, нам нужен запас плавучести с учетом наполнения сети добычей. Подскажем что коэффициент запаса колеблется от 2.5 до 3.5 – возьмем по максимуму и умножим 0,8кг на 3.5 получим 2.8кг – плавающая способность нашего верхнего подбора должна удерживать этот вес. В зависимости от того какими поплавками мы хотим оснастить нашу сеть – крупными достаточно удаленными друг от друга либо небольшими но с меньшим интервалом, методом подбора груза который будет медленно притапливать наш поплавок – взвешиваем груз и узнаем плавающую способность одного поплавка. Допустим мы получили вес 50г. Далее разделим 2,8кг на 0,05кг и узнаем нужное количество поплавков – 56шт. Зная будущую длину сети распределяем их равномерно по всей длине. Осталось оснастить нижний подбор грузами. Для плавающих сетей нижний подбор должен быть в 2 раза меньшим – 1,4кг, а для донных сетей – в 1,5 раза большим – 4,2кг. В зависимости от конструкции сети – мы либо подбираем вес грузов под каждый поплавок, (зная количество поплавков делим 1,4кг (плавная сеть) или 4,2кг (донка) на 56 получаем 25г и 75г соответственно), либо рассчитываем количество грузиков в случае когда их распределение не обязательно строгое под каждый поплавок – делим 1,4кг (плавная сеть) или 4,2кг (донка) на вес имеющихся в наличии грузиков и распределяем полученное количество равномерно по всей длине нижнего подбора.
Итак, в большинстве случаев – воспользовавшись таким достаточно простым методом подсчета – вы сможете построить рабочую, уловистую сеть для промыслового рыболовства!
Расчет оснастки для ставных рыболовных сетей
Расчеты обычных и ромборамовых сетей
Сторона рамы определяется видом рыбы, на которую данная сеть будет применяться, и размером сетеполотна.
Что касается видов рыб, то зависимость между размером рамы и видом рыбы такова: для лета — 70-80 см, для сига – 80 см, для судака – 90 см.
Длина вертикальной пожилины определяется по следующей формуле.
Hт1 = H – (Н : 100 х К).
Здесь Н— длина пожилины,
Н – условная высота сети,
К – вертикальный коэффициент усадки в процентах.
На основании длины вертикальной пожилины можно определить количество ярусов. Если длина пожилины не более двух метров, то сеть должна быть двухъярусная (сторона рамы по высоте составит 1 м). При длине пожилины в 3 м, сеть будет трехъярусной.
Когда мы рассчитываем длину горизонтальной пожилины между вертикальными ряжами, необходимо помнить о том, что верхняя и нижняя подборы имеют разные длины. В правильно рассчитанной сети каждая рама имеет трапециевидную форму (см. рис. 20).
Расчет длины горизонтальной пожилины обычно производится для двухъярусной сети по следующей формуле.
Здесь Нт – длина горизонтальной пожилины в npeU делах одной рамы,
Лв – расстояние между вертикальными пожилинами на верхней подборе,
Лн — расстояние между вертикальными пожилинами на нижней подборе.
Если вы ведете расчеты для трехъярусной сети, то используются следующие формулы.
Для первой горизонтальной пожилины:
Нт1 = Лв [(Лн – Лв) : 3].
Для второй горизонтальной пожилины:
Нт2 = Лн [(Лн – Лв) : 3].
Приведем конкретный пример расчета размеров рам для сети с ячеей 50 мм и высотой 5 м.
Рис. 20. Рама для сети высотой 5м с ячеей 50мм (длина верхней подборы – 67,5м, нижней – 82,5м).
Длина вертикальной пожилины:
(Нвп) = 5 – (5 : 100 х 45) = 2,75 м.
В результате будет получена трёхьярусная сеть со стороной рамы 92 см. На одной стороне будет зафиксировано 17 ячей. Протянув в раме горизонтальный ряж, на обоих пожилинах находят метки и фиксируют узел. Узлы, используемые для фиксации ряжей в рамах, показаны на рис. 21.
Рис. 21. Узел для связывания ряжей в рамах.
Узлы рекомендуется делать, подвязывая ими сетеполотно. Вертикальные пожилины лучше начинать от поплавков, потому что если между поплавками имеется 20 ячей, то расстояние между вертикальными пожилинами составит 0,9 м на верхней подборе и 1,1 м – на нижней.
Длина первой горизонтальной пожилины, таким образом, составит:
Нт1 = 0,9 + [(1,1 – 0,9) : 3] = 0,97 м.
Длина втором пожилины составит:
Нт2 = 1,1 – [(1,1 – 0,9) : 3] = 0,93м.
Ромборамовая сеть, показанная на рис 22, отличается от обычной рамовой сети тем, что рамы у нее имеют форму ромба.
Расчет длин пожилин можно производить по формуле теоремы Пифагора.
где Нкп – полная длина косой пожилины,
Н – высота рамовой сети после вертикальной усадки,
Л – расстояние на верхней подборе между двумя пожилинами.
Рис. 22. Ромборамовая сеть.
Полная длина косой пожилин делится обычно па четыре части, а сеть получается двухъярусной. Сетеполотно по высоте тоже делится на четыре части, а количество ячей в высоте ромборамовой сети должно быть кратно 4. Приведем возможные параметры ромборамовой сети. Размер ячеи – 40 мм, количество ячей в высоте -52 (41,6 мм), коэффициент вертикальной усадки — 0,45 (при высоте ромборамовой сети 2,3 м), расстояние между поплавками – 1,08 м (30 ячей), полная длина косой пожилины = 2,54, сторона рамы – 0,65 м.
Методика изготовления косорамовой сети отличается от методики изготовления обычной paмoвой сети тем, что первая сеть растягивается по длине, а нить от верхней подборы к нижней пропускают по сторонам ячей, или по диагонали. Работают обычно сразу двумя иглицами и двигаются по сети. Сначала делают одну большую раму, а затем (с другого конца эту раму разбивают на две, меньших размеров (см. рис. 23).
Рис. 23. Изготовление ромборамовой сети.
Расчет оснастки для ставных рыболовных сетей
КОНСТРУКЦИЯ СТАВНЫХ СЕТЕЙ ДЛЯ ЛОВЛИ РЫБЫ
Ставная сеть представляет собой одно или несколько прямоугольных сетных полотен, посаженных на верхнюю,. нижнюю и иногда на боковые подборы. Подборы заканчиваются приухами, с помощью которых сети соединяют между собой в сетной порядок.
Длина сетей колеблется от 18 до 150 м. Длинные сети устанавливают на больших глубинах и в местах со слабым течением. Длинные сети более уловисты, так как меньше рыбы уходит в зазоры между сетями. Однако на течении их сильно выдувает. Как правило, длина сетей такова, что из стандартной сетной куклы (длиной обычно 150 м в жгуте) получают целое число сетей.
Сети должны перекрывать диапазон глубин хода рыбы. Обычно высота сетей равна 20—100 ячей. Однако сети для лова сугубо донной рыбы — камбалы — имеют высоту всего несколько ячей.
Ставные сети изготовляют в основном из синтетических материалов. Предпочтение отдают высокоэластичным волокнам, которые надежнее объячеивают рыбу. Лучше удерживают рыбу сетные нити с малой жесткостью и большим коэффициентом трения о тело рыбы. Всем требованиям, кроме последнего, в наибольшей степени удовлетворяют капрон и нейлон. Кроме сетематериалов из комплексных нитей, для изготовления сетей применяют полупрозрачные мононити, для которых характерна малая видимость в воде — основное условие успешного лова сетями. Чем прозрачнее мононити, тем менее заметны сети из них. Малая видимость сетей из мононитей компенсирует их недостатки (жесткость, гладкость поверхности нитей, иногда малую эластичность), и они ловят в среднем в 1,5—2,0 раза больше рыбы, чем сети из непрозрачных материалов. Такие сети особенно эффективны при дневном режиме освещения на глубине лова и при высокой прозрачности воды. Сети изготовляют также из нескольких (до 10) слабо скрученных тонких мононитей, которые малозаметны в воде и имеют меньшую жесткость, чем сети из одной толстой мононити.
Для снижения видимости сети из непрозрачных комплексных нитей окрашивают в серый цвет с различным коэффициентом отражения. Величина коэффициента, который можно рассчитать, зависит в основном от прозрачности воды. В прозрачных морских водах и в «темных» водах внутренних водоемов наименьшую видимость имеют темно-серые сети, а в малопрозрачных прибрежных водах морей и «светлых» водах внутренних водоемов — светло-серые.
Сети из мононитей обычно не окрашивают: окраска снижает прозрачность мононитей и часто увеличивает видимость сетей.
Размер ячеи сетного полотна зависит от биометрических показателей тела рыбы и его можно рассчитать. Чем больше длина рыбы, ее полнота, меньше разрывное удлинение сетных нитей, тем большим принимают размер ячеи.
Отклонение размера ячеи от оптимального резко снижает уловистость сетей. Сети с размером ячеи, отличающимся от оптимального на 20%, практически не ловят рыбу. Иногда сеть по высоте или длине изготавливают из набора сетных полотен с различным размером ячеи.
Диаметр сетной нити влияет на объячеивающую способность сети, ее видимость, прочность и долговечность, условия выпутывания рыбы из сети. С учетом двух первых факторов диаметр сетной нити должен быть наименьшим, а с учетом остальных — наибольшим. Обычно диаметр определяют из отношения диаметра d сетной нити к фабричному размеру ячеи Лф. При лове малоподвижных рыб, например, зимой это отношение принимают равным 0,005—0,01, а при лове сильных подвижных рыб и механизированной выборке сетей 0,01—0,015.
Посадочный коэффициент сетного полотна в основном влияет на условия объячеивания рыбы. Следовательно, форма ячеи должна в наибольшей степени соответствовать форме тела рыбы. Обычно посадочный коэффициент сетей колеблется от 0,4 до 0,6. Он меньше для «широких» рыб (лещ, карась и т. д.), больше для «узких» (судак, щука, скумбрия и т. д.). Рабочее раскрытие ячеи в сетях обычно несколько меньше, чем это соответствует построечному посадочному коэффициенту.
Сетное полотно сажают на подборы. Подборами сетей служат щнуры, одинарные или двойные веревки из капрона, лавсана, куралона, пропилена и т. д. Для уменьшения скручивания подбор и наматывания на них сетей рекомендуется спаривать веревки правой и левой крутки. При механизированной выборке сетей сетное полотно сажают на более толстые подборы, чем при ручной выборке.
Верхнюю подбору сетей обычно оснащают небольшими цилиндрическими поплавками из пенопласта или нежесткими поплавками из пеноэтилена, а нижнюю — грузилами из чугуна, свинца, стальных колец и т. д. Поплавки и грузила значительна реже запутываются в сетях, если не проходят через ячею сетного полотна. Плав и груз нанизывают на подборы или подвязывают к ним вплотную или на поводцах-петлях длиной до 30—40 см. В любом случае грузила должны находиться напротив поплавка, ч^гобы не было перекоса сети. Получают распространение подборы в виде синтетического шнура с вплетенными наполнителями, которые выполняют роль плава или груза. Сети с такими подборами ровно стоят в воде, имеют неискаженную форму ячеи, их удобно выбирать машиной и устанавливать самометом. В то же время снижается трудоемкость изготовления сетей, повышаются уловы.
Количество плава и груза должно соответствовать условиям
работы сети. Если сеть используют у дна, то потопляющая сила грузил и самой сети должна превышать плавучесть поплавков. При этом поплавки не только расправляют сеть, но и не позволяют ей ложиться на грунт на течении. Чтобы сеть использовать у поверхности воды, плавучесть поплавков принимают больше потопляющей силы груза и сетей. Вместе с тем загрузка сети должна препятствовать складыванию сети на течении. Обычно расстояние между поплавками и грузилами не превышает 1,0 м.
Для установки сетей в толще воды в местах прикрепления пожилин сети к верхней подборе подвязывают поводцы из толстой нитки с усиленным поплавком на конце, а к нижней прикрепляют дополнительные грузила массой до 0,5 кг. Длиной повод-цов регулируют глубину погружения сети.
Наиболее часто применяют одностенные сети. Поперек одностенной сети ставят 3—5 пожилин из толстой нитки на 15— 20% короче длины боковых подбор. Пожилину пропускают через ячеи, иногда подвязывая к ним в нескольких местах. Пожилины освобождают сетное полотно от нагрузок и придают ему дополнительную слабину и путлявость.
Кроме одностенных сетей, применяют более уловистые двухстенные и трехстенные сети. В двухстенных сетях на одни и те же подборы сажают два сетных полотна — частик, размер ячеи которого соответствует размеру ячеи объекта лова, и порежь, несколько меньшей высоты, чем частик, но с ячеей в 3—4 раза большей. Иногда два разноячейных сетных полотна имеют общую верхнюю подбору и разные нижние. Двухстенная сеть не только объячеивает, но и запутывает рыбу, особенно если она подходит со стороны частика. В трехстенных сетях все три сетных полотна сажают на общие верхнюю и нижнюю подборы.
Внутреннее сетное полотно является частиком, а два наружных— порежью. Обычно высота частика на 20—30% больше высоты порежи. Такая сеть хорошо ловит при подходе рыбы с любой стороны.
Широко распространены рамовые сети, посаженные с горизонтальным и вертикальным посадочными коэффициентами 0,3—0,4. В результате такой посадки образуется сеть с большой слабиной. Горизонтальными и вертикальными пожилинами из толстой нитки, пропущенными через ячеи, сетное полотно со слабиной разбивают на ряд квадратов (рам) со стороной 40— 80 см. Сторона рамы в 10—15 раз превышает размер ячеи сети. В каждом сетном квадрате-мешке рыба не только объячеивает-ся, но и запутывается. Рамовые сети хорошо ловят как мелкую, так и крупную рыбу, которая не может надежно объячеиваться.
Разновидностью рамовых сетей являются ромборамовые
сети, у которых пожилины идут параллельно нитям сетного полотна, и они образуют раму в виде ромба.
Рамовые и ромборамовые сети применяют, если фабричный размер ячеи сетного полотна превышает 50—60 мм. Чем больше размер ячеи, тем уловистее рамовые сети по сравнению с одностенными сетями. Рамовые сети особенно эффективны в местах с устойчивым течением, которое расправляет сетные мешки в каждой раме.
Рамовые сети дороже и более трудоемки в изготовлении, чем ставные сети других видов. Однако дополнительные затраты быстро окупаются благодаря большей уловистости по сравнению с одностенными сетями.
К недостаткам двухстенных, трехстенных и рамовых сетей можно отнести сложность выпутывания из них рыбы и повышенный прилов молоди.
Для разведки рыбы и научно-исследовательских работ иногда применяют комбинированные сети с разным размером ячеи по высоте или длине сети. Имея несколько порядков из комбинированных сетей, можно быстро установить видовой и размерный состав рыб в водоеме, их распределение по глубине и на отдельных участках водоема.
Метод расчета силовых и геометрических характеристик ставных сетей. Физическое и математическое моделирование ставных сетей Текст научной статьи по специальности «Строительство и архитектура»
Аннотация научной статьи по строительству и архитектуре, автор научной работы — Недоступ Александр Алексеевич
Приведены методики физического моделирования ставных сетей . На основании проведенного анализа выбрана методика физического моделирования ставных сетей А.Л. Фридмана. При физическом моделировании ставных сетей необходимо учитывать зависимости гидродинамических коэффициентов. Приводятся расчетные формулы для определения гидродинамических коэффициентов сопротивления и распорной силы ставных сетей . Проведены эксперименты в гидроканале ЗАО “МариНПО” (г. Калининград) с моделями донных и разноглубинных ставных сетей , позволившие получить зависимости геометрических параметров от силовых характеристик ставных сетей . На основании минимизации абсолютной ошибки отклонения угла атаки модели сети от угла атаки натурной сети были получены условия моделирования, при которых масштабный эффект минимален. Приводится алгоритм математического моделирования ставной разноглубинной сети.
Похожие темы научных работ по строительству и архитектуре , автор научной работы — Недоступ Александр Алексеевич
Method to calculate forcing and geometrical parameters of gill nets. Physical and mathematical modeling of gill nets
The gill nets modeling techniques are reviewed developed by Tauti M., Baranov F.I., Miyazaki Y., Kawakami T., Fridman A.L., Rozenshtein M.M., Belov V.A., Yamamoto K., Mukaida Y., Puspito G., Hiraishi T., and Nashimoto K. The Fridman method of physical modeling uses the hydrodynamic coefficients of resistance cx = ¦(Re, Fo, a) and lift power cy = ¦(Re, Fo, a) dependent on Reynolds numbers (Re), relative net size (Fo = FН/FГ ; FН the area of netting twine projection; FГ the net area), and attack angle of the net to water flow (a). These coefficients are determined experimentally for different models of bottom and mid-water gill nets in the flume tank of MariNPO Co. (Kaliningrad, Russia), and dependences of the nets geometrical parameters on their forcing characteristics are formulated, which improves the Fridman method of physical modeling . The best modeling conditions are determined on the base of the difference minimization between the angles of attack for models and real nets, that provides the minimal scale effect . The algorithm of mathematical modeling is proposed that allows to design the gill nets with the input geometrical and forcing parameters. New techniques of the gill nets physical and mathematical modeling are able to reproduce adequately the processes of the nets establishing and catch, as well as the scale effect influences.
Текст научной работы на тему «Метод расчета силовых и геометрических характеристик ставных сетей. Физическое и математическое моделирование ставных сетей»
Калининградский государственный технический университет, 236000, г. Калининград, Советский проспект, 1
МЕТОД РАСЧЕТА СИЛОВЫХ И ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК СТАВНЫХ СЕТЕЙ. ФИЗИЧЕСКОЕ И МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ
Приведены методики физического моделирования ставных сетей. На основании проведенного анализа выбрана методика физического моделирования ставных сетей А.Л. Фридмана. При физическом моделировании ставных сетей необходимо учитывать зависимости гидродинамических коэффициентов. Приводятся расчетные формулы для определения гидродинамических коэффициентов сопротивления и распорной силы ставных сетей. Проведены эксперименты в гидроканале ЗАО “МариНПО” (г. Калининград) с моделями донных и разноглубинных ставных сетей, позволившие получить зависимости геометрических параметров от силовых характеристик ставных сетей. На основании минимизации абсолютной ошибки отклонения угла атаки модели сети от угла атаки натурной сети были получены условия моделирования, при которых масштабный эффект минимален. Приводится алгоритм математического моделирования ставной разноглубинной сети.
Ключевые слова: ставная сеть, физическое моделирование, математическое моделирование, масштабный эффект.
Nedostup A.A. Method to calculate forcing and geometrical parameters of gill nets. Physical and mathematical modeling of gill nets // Izv. TINRO. — 2008. — Vol. 154. — P. 295-323.
The gill nets modeling techniques are reviewed developed by Tauti M., Baranov F.I., Miyazaki Y., Kawakami T., Fridman A.L., Rozenshtein M.M., Belov V.A., Yama-moto K., Mukaida Y., Puspito G., Hiraishi T., and Nashimoto K. The Fridman method of physical modeling uses the hydrodynamic coefficients of resistance cx = /(Re, F a) and lift power c = /(Re, Fo, a) dependent on Reynolds numbers (Re), relative net size (Fo = F /Fr ; FH — the area of netting twine projection; Fr — the net area), and attack angle of the net to water flow (a). These coefficients are determined experimentally for different models of bottom and mid-water gill nets in the flume tank of MariNPO Co. (Kaliningrad, Russia), and dependences of the nets geometrical parameters on their forcing characteristics are formulated, which improves the Fridman method of physical modeling. The best modeling conditions are determined on the base of the difference minimization between the angles of attack for models and real nets, that provides the minimal scale effect. The algorithm of mathematical modeling is proposed that allows to design the gill nets with the input geometrical and forcing parameters. New techniques of the gill nets physical and mathematical modeling are
* Недоступ Александр Алексеевич, кандидат технических наук, заведующий-кафедрой промышленного рыболовства, e-mail: anedostup@yahoo.com.
able to reproduce adequately the processes of the nets establishing and catch, as well as the scale effect influences.
Key words: gill net, physical modeling, mathematical modeling, scale effect.
Основной смысл моделирования заключается в том, чтобы по результатам опытов с моделями, которые можно удобно и с меньшими затратами средств и времени изготовить, указать наилучшие характеристики натурного изделия (процесса), а иногда просто установить неизвестные закономерности. Установление искомых закономерностей с помощью физического моделирования зачастую является единственно возможным способом экспериментального изучения и решения важных и нужных практических задач” (Тирский, 2001). Физическое моделирование — ответственная научная задача, имеющая общее принципиальное и познавательное значение, которое основывается на глубоком проникновении в явление (в процесс), в разработку экспериментальных и теоретических методов исследования для получения достоверных результатов получения схематических правил и рекомендаций для решения конкретных практических задач. Альтернативой физическому моделированию является математическое, приведшее в последние десятилетия XX века к подлинно революционному преобразованию науки вообще и математики в особенности и гармонично дополняющее физическое моделирование.
В промышленном рыболовстве широко применяется физическое и математическое моделирование орудий рыболовства (Tauti, 1934; Miyazaki, 1964, 1970а, b; Kawakami, 1964; Баранов, 1969; Фридман, 1981; Yamomoto et al., 1996; Белов, 2000; Розенштейн, 2000; Rong et al., 2002; Габрюк, 2006; Rozenshtein et al., 2007a, b). Но при моделировании орудий рыболовства возникает масштабный эффект (из-за невозможности обеспечить все масштабы моделирования). Это справедливо для любой методики моделирования, и в настоящее время при моделировании ставных сетей (рис. 1) величина масштабного эффекта заранее не известна. Связанная из отдельных нитей сеть очень легко реагирует на внешние силы изменением формы, сохраняя при этом статическое равновесие внутри конструкции. Вместе с изменением формы сети происходит перераспределение нагрузки на отдельные нити, изменение их положения в пространстве. Таким образом, существует тесная связь между формой сети, внешними и внутренними силами, а также поведением отдельной нити в потоке.
Наилучшим инструментом для исследования масштабного эффекта при моделировании ставных сетей (разноглубинных и донных) является гидроканал. Он обладает рядом преимуществ: независимость от времени года и погодных
Рис. 1. Ставная донная сеть Fig. 1. Bottom gill net
условий, хорошие условия для визуального наблюдения и фотосъемки, меньшее время на проведение экспериментов, наиболее благоприятные условия (по сравнению с другими лабораторными установками) для изучения формы модели орудий рыболовства. Модель находится в той же среде, что и натурная сеть.
Цель настоящей работы состоит в разработке метода расчета силовых и геометрических характеристик ставных рыболовных сетей и правил их физического и математического моделирования.
Материалы и методы
Для вывода условий подобия сетей необходимо в соответствии с терминологией Л.И. Седова (Седов, 1954; Эпштейн, 1970; Фридман, 1981; Гусман, 1993; Белов, 2000; Розенштейн, 2000) установить базу — систему определяющих параметров, которая должна обладать свойствами полноты. В число определяющих должны войти параметры сети, ее оснастки, а также среды и ее состояния. В число величин, характеризующих среду, вводятся скорость потока жидкости в некоторой точке V, плотность воды р, динамическая вязкость д. Жидкость считается несжимаемой. Положение сетей может быть как установившимся, так и неустановившимся. Полагая его в общем случае неустановившимся, следует в числе величин, определяющих явление, рассматривать время Чтобы зафиксировать геометрическую форму и размеры исследуемого объекта, обычно достаточно задать некоторый характерный линейный размер I. Особенность сетей в том, что их форма, положение и сопротивление в потоке жидкости не только определяются внешними размерами, но и сильно зависят от структуры сетного полотна. Поэтому для сетей необходимо задать в число определяющих параметров а — шаг ячеи, й — диаметр нитки, йх — диаметр узловых соединений, а также величину, характеризующую неровность поверхности ниток — коэффициент укрута В Чтобы фиксировать форму сети в постройке, а также действительное количество материала, участвующего в образовании сетной поверхности, необходимо задать посадочные коэффициенты по горизонтали их и вертикали иу сетного полотна. Большое значение имеет весомость материала, поэтому в число определяющих величин надо ввести величину объемного веса нитей в воде у, которая будет характеризовать положение нитей в данной жидкости. Форма сети и ее положение в потоке жидкости определяются системой приложенных к ней внешних распределенных и сосредоточенных нагрузок (сила сопротивления сети, сила различной природы от действия деталей оснастки и пр.). Для учета данных сил вводится сила д.
В первом приближении можно полагать нити, сети и канаты (подборы) нерастяжимыми. Однако в некоторых случаях величина их удлинения под нагрузкой может существенно отразиться на форме сети, ее сопротивлении и натяжении ее элементов. Растяжимость нитей влияет в основном на форму нити в потоке, увеличивая средний угол атаки к потоку за счет изменения угла провиса (выдувания) нити. Для учета удлинений в число определяющих величин вводится безразмерная величина относительной деформации е. Существенное влияние на форму сети может оказать изгибная жесткость канатов (подбор), образующих ее каркас. Для учета этого обстоятельства вводится изгибная жесткость Е1. Для неколеблющегося цилиндра (нити) в интервале Не = 103—105 существует зона сравнительно устойчивого значения схп. Интервал чисел Не = 103—105 принято считать зоной автомодельности, в которой гидродинамические процессы обтекания тела потоком и гидродинамические коэффициенты постоянны. Исходя из конструктивных характеристик сетей, а именно из диапазона диаметра ниток, из которых изготовлена сеть, 10 2-102, а при числах Re 600 и Я4 > 130 (Фридман, 1981; Белов, 2000; Розенштейн, 2000); канаты, веревки 102 130 (Фридман, 1981; Белов, 2000); плав, загрузка 103 5 (Фридман, 1981; Белов, 2000). Условие I j = idem всегда можно выполнить. По условию Я2 судят о правильности выполнения правил подобия. Условия Я3 = idem и Я4 = idem выполнимы. Условие Я5 для учета силовых характеристик сети, подбор, оснастки подбор — плава и загрузки (груза) — выполнимо и используется для расчета действующих сил. Условие Я6 = idem выполнимо. Оно требует применения для изготовления модели сети материалов, аналогичных материалам натурной сети. Условие Я7 = idem выполнимо. Условие Я8 = idem автоматически выполняется при идентичной у модели конструкции сети. Условие Я9 = idem автоматически выполняется при выполнении условия Я3 = idem (Белов, 2000). Условие Я10 = idem автоматически выполняется при наличии у модели конструкции сети, идентичной натуральной сети. По итогам настоящих исследований можно будет сказать, как качественно, в совокупности, влияют характеристики сети на масштабный эффект.
Выбор натурных сетей для моделирования основан на наличии полной достоверной информации по всем интересующим нас выходным параметрам, а именно: глубина расположения верхней подборы донной сети, расстояние между якорями, наличие данных об изменении глубины расположения верхней и нижней подбор донной и разноглубинной сетей — графики, таблицы и др. (Войниканис-Мирский, 1985; Отчет . 2002). Образцы сетей различались значением диаметра нитки, шагом ячеи, посадочными коэффициентами, габаритными размерами, силой плавучести оснастки верхней подборы и загрузкой нижней подборы.
Главной задачей соблюдения приведенных критериев Я1—Я7 является правильный подбор линейного масштаба, ассортимента дели сети, конструкций деталей оснастки (плав или загрузка) и выбора крепления сети. Линейный масштаб моделей подбирался исходя из размеров гидроканала:
где Ьгк = SH — максимальная глубина погружения раздвижных ножей, м.
Было решено в стационарном режиме исследовать конструкции моделей сетей при скорости потока воды в гидроканале от 0,10 до 0,45 м/с в диапазоне чисел Рейнольдса 10 F0H>
Рис. 10. Трехмерные зависимости kH
ан) и kM = f(ReM> Fom>
для значений F0H = F0M = = 0,053, Cd = 2,0, CV = 0,5, C, = 0,7 и CR = 0,11
Fig. 10. Three-dimensional dependences kH = f(ReH, F f(Re
Источники:
http://petrokanat.shop/stati/pravila-posadki-rybolovnyh-setej/
http://www.boy-scout.ru/articles/raschyet_osnashcheniya_rybolovnykh_setey/
http://promulov.net/primer-raschetov-posadki-seti
http://www.k-lev.com/content_page_4.html
http://sinref.ru/000_uchebniki/03700_ohota_i_ribalka/003_ustroistvo_orudi_lova_i_tehnologia_dobichi_ribi_melnikov/039.htm
http://cyberleninka.ru/article/n/metod-rascheta-silovyh-i-geometricheskih-harakteristik-stavnyh-setey-fizicheskoe-i-matematicheskoe-modelirovanie-stavnyh-setey
