Analytisk og eksperimentell testing av forbedret utspilingssystem for notposer
Master thesis
Permanent lenke
http://hdl.handle.net/11250/2622908Utgivelsesdato
2019Metadata
Vis full innførselSamlinger
- Institutt for marin teknikk [3471]
Sammendrag
Denne oppgaven inneholder simuleringer og modelltester av konvensjonelle ogforbedrede utspilingssystem for oppdrettsanlegg. Oppgaven er en videreføring avet forprosjekt der målet var å stabilisere notposen for å unngå store deformasjonerved strøm og bølger. I forprosjektet ble det gjort tester på nye konsept innenforutspiling av notpose 1) skråtau fra flytekragen til bunnringen 2) integrert bunnring inotposen 3) flatere innerbunn i notposen 4) haneføtter til bunnringen, der sistnevnteviste seg å gi best resultater. I denne oppgaven ligger fokuset på sammenligning avdagens konvensjonelle oppdrettsanlegg og anlegg med haneføtter til bunnringen.Ved å introdusere haneføtter til bunnringen og senke koblingsplatene fra 7- til 13m dybde viste simuleringen at restvolumet gikk fra 52.3-81.6% og modelltesten68.5-80.5%. Den samlede lasten fra haneføttene inn mot koblingsplatene gikk igjennomsnitt for hver koblingsplate ned ca. 100 kN, og gjennomsnittlig makslasti bunntausløkkene ble mer enn doblet for både modelltest og simulering. Modelltestengav høyere laster i haneføttene enn simuleringen gjorde. Innføring av nedrehaneføtter fører til en helt annen lastfrekvens på komponentene i merden. Lastsykluseni de øvre haneføttene følger ikke lengre bølgeperioden, men blir forstyrret avintroduksjonen til de nedre haneføttene.Ved å dimensjonere et helt oppdrettsanlegg med den nye konfigurasjonen vil detføre til en på prisøkning på ca. 13% per merd. Uten å ha testet systemet i fullskalaproduksjon er det vanskelig å si noe om effekten det vil ha på drift og vedlikehold.Uansett gir systemet en stivere notpose som skal være enklere å håndtere, og skalvære mer sikker iht. gnaging fra predatorer, som er ett av motivene for å utviklesystemet. I tillegg vil det økte restvolumet i notposen føre til mer rom for fisken,som igjen gir helsemessige gevinster og redusert dødelighet. This thesis contains simulations and model testing of conventional- and improvedmooring systems for aquaculture fish farms. It is based on a pre-project where thegoal was to stabilize the net structure of a fish farm to avoid large deformation fromcurrents and waves. The basis for comparison was conventional fish farms withsikertube or lump weights. The models tested in the pre-project were 1) diagonalropes from the floater to the sinkertube 2) integrated sinkertube in the bottom rope3) flatter bottom in the net pen 4) bridles to the sinkertube, the model with bridlesto the sikertube showed most promise. This is the model that will be the focus ofthis thesis.By introducing bridles to the sikertube, and by lowering the connetor plates from7- to 13 m depth, the simulation showed a residual volume of the net pen wentfrom 52.3-81.6% og the model test 68.5-80.5%. The loads in the uppermost bridleswent down approximately 100 kN, and the loads in the bottom hoops (connectionbetween the sikertube and the net pen) were doubled for both simulation andmodel test. The model test proved to give higher loads in the bridles than the simulationdid. Introducing bridles to the sikertube leads to a completely different loadpattern in the components. The load frequency and amplitude in the upper bridlesdoes not follow the wave frequency after being exposed to the lower bridles. Bydimensioning an entire fish farm of 8x2 fish cages by the new configuration, thetotal investment cost of the components will rise by about 13% per fish cage.Without testing the new system by full scale production, it is difficult to say anythingabout its efficiency on operations and maintenance. Either way the systemmakes the fish pin stiffer, and it should be more easily handled in day-to-day operations,and should be more secure towards gnawing of predators. In addition, thelarger maintained volume of the fish pen will lead to more room for the fish, whichin turn will lead to improved fish health and decreased death rates for the fish.