波における四角水産構造物の水力応答に対する浮遊カラーとネットケージの剛性の影響に関する数値調査

要約 本研究では、四角重力魚養殖場の水力特性と変形を調査する方法を提示します。この方法は、ネットケージと浮遊カラーの二つの要素に焦点を当てています。まず、集中質量モデルとスクリーンモデルを採用してネット構造をシミュレーションし、ネットに作用する水力を計算します。また、離散モジュールビーム（DMB）法を用いて浮遊カラーの水力弾性応答を分析します。次に、ネットケージと浮遊カラーの適切なグリッド分割形式を決定するために収束分析が実施されます。その後、剛体および柔軟な円筒形ネットケージの抗力が調査され、実験データと良好に一致することが示され、この数値シミュレーション手法の精度が確認されます。計算の簡略化を考慮し、明示的な結合法を用いてネットケージと浮遊カラーを結合しました。最後に、数値モデルを使用して波の中での魚養殖場の三つの組み合わせ形式を研究します。それは、弾性浮遊カラーを持つ柔軟なネットケージ、剛体浮遊カラーを持つ柔軟なネットケージ、そして弾性浮遊カラーを持つ剛体ネットケージです。計算結果は、浮遊カラーの剛性または弾性、及びネットの剛性と柔軟性が魚養殖場の動きの振幅や停泊荷重に影響を与えることを示しています。