长宽比对双进水管结构矩形圆弧角养殖池排污特性的影响

来源：大连海洋大学学报杂志2023年第4期北京时间：

作者：史宪莹, 李猛, 任效忠, 冯德军, 刘航飞, 周寅鑫, 刘海波, 赵晨旭

单位：1.大连海洋大学 海洋与土木工程学院，辽宁 大连 116023；2.设施渔业教育部重点实验室(大连海洋大学)，辽宁 大连 116023；3.大连海洋大学 海洋科技与环境学院，辽宁 大连 116023；4.浙江海洋大学 国家海洋设施养殖工程技术研究中心，浙江 舟山 316022；5.浙江大学 生物系统工程与食品科学学院，浙江 杭州 310058

摘要：为探究长宽比参数(即L/W，L为养殖池长边，W为养殖池宽边)对双进水管结构矩形圆弧角养殖池排污特性的影响，构建了固-液两相流数值计算模型(DPM离散项模型与RNGk-ε连续相模型)，定义了适用于较大长宽比养殖池排污模拟的粒子重叠撒布方式，在L/W为1.0～1.9工况下，对两种进水管布置方式(进水管布置在长边中心和宽边中心)的养殖池排污效果进行了数值模拟试验。结果表明：L/W=1.0～1.5时，两种进水管布置方式的养殖池内粒子排除率均可达95%以上，随着长宽比的增加，养殖池内的排污效果变差；L/W=1.6～1.8时，进水管布置在长边中心时，未能排除的粒子在养殖池内汇聚更为集中。研究表明，在实际矩形圆弧角养殖池建设过程中，为使养殖池具有良好的排污性能和提高场地利用率，可选择L/W=1.0～1.5的池形进行建造。

关键词：长宽比参数,矩形圆弧角养殖池,排污特性,固-液两相流数值模型

基金资助：设施渔业教育部重点实验室(大连海洋大学)开放课题(2021-MOEKLECA-KF-08，202312)；国家现代农业产业技术体系资助(CARS-49)；大连市支持高层次人才创新创业项目(2019RD12)；2022年辽宁省教育厅重点攻关项目(LJKZZ20220091)