자원관리형 반구형 새우통발의 형상 변화에 따른 유체저항 특성과 수중안정성
On the hydrodynamic resistance and stabilization of the coonstripe shrimp pot to reduce catch of a small size shrimp
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도화새우통발에 있어서 미성숙개체의 어획저감과 선택성 향상을 위해 Kim et al. (2008a)이 제시한 4가지 형태의 통발에 대해 유속에 따른 저항특성과 수중에서의 안정성을 평가하였다. 실험통발은 두흉갑장 25mm 이하의 미성숙개체에 대해 50% 선택성을 가지는 통발의 경사면의 길이와 각도를 바탕으로 통발의 형상을 결정하고 축소비 1/2의 모형통발을 제작하여 수조실험을 실시하였다. 유체항력실험은 유속 0.1m/s-0.7m/s까지 0.1m/s 씩 유속을 변화시키고, 통발을 유속에 대해 투영면적을 0°-90°까지 15°씩 변화시켜 실험하였으며 각조건별 10회씩 실험을 실시하였다. 실험결과, 실험통발이 암반과 같은 바닥면에 안착되었을 경우는 최소 0.35m/s에서 0.38m/s 유속내에서 미끄러지는 것으로 나타났으며, 모래와 같은 사질에서는 0.41m/s에서 0.45m/s 유속에서 미끄러지는 것으로 나타났다. 통발은 암반보다는 모래저질에서 중량에 의한 마찰저항이 크므로 암반에서 다소 쉽게 통발이 미끄러지는 것을 알 수 있었다. 본 연구에서 미성숙개체의 입망을 저감하고 통발의 내용적이 가장 큰 Type3 (높이 43.4cm, 경사면 각도 65°) 통발의 경우 항력이 작용하는 투영면적이 크고 타 통발에 비해 윗면의 면적이 넓어 타 통발에 비해 상태적으로 유속에 대한 안정성이 낮은 것으로 나타났으나 모든 형태의 실험통발이 유속 0.77m/s에서 0.89m/s 범위내에서는 전도의 가능성이 있는 것으로 나타났다. 따라서 통발의 설계는 수중에서 안정성을 가지기 위해 유체에 대한 저항이 적게 하여야 하며, 어느 정도의 어획량 확보를 위해 내용적 등 다각적인면을 고려해야할 것으로 사료된다.
Abstract
For the optimal design of a shrimp pot to control the catch size and to reduce catch the small size shrimp, tank experiments were carried out to study the pot stability under water. Tank experiments were carried out to measure the drag with 4 kinds of model pots that have 50% selection on the individual of 25mm carapace length. The drag of each pot was measured every 10 times with changing the current speeds from 0.1m/s to 0.7m/s in 0.1m/s intervals and the pot attack angle from 0° to 90° in 15° interval in a flume tank. The relation between the current speed and drag was presented. The stability of pot was estimated using the drag data and the friction data of Kim et al.(2008b). The results showed that, the drag was shown lower as small as the projected area of pot depending on the current speeds and angles. The model pots were showed to slide on the seabed in case of rock at the current speeds 0.35m/s-0.38m/s and the possibility of turn over at the current speeds 0.77m/s-0.89m/s. In conclusion, the stability of a shrimp pot showed more stable as the pot of the lower the height and the smaller projected area on current.
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