부력 제어식 가두리 모형의 부침 특성 및 안정성 해석
Analysis of submerging characteristics and stability of the model submersible fish cage operated by buoyancy control
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초록
본 연구에서는 부침식 가두리를 우리나라 양식 산업에 보다 적극적으로 활용하기 위해 기존의 가두리에 부침기능을 추가하여 개량한 모델을 제안 하였고 그 성능을 확인하기 위해 모형실험을 수행하였다. 실험결과 정수 중을 비롯한 파랑 조건 (실험 파고 0.3m, 주기 2s)에서도 침하 및 부상 동작이 안정적으로 수행됨을 확인하였다. 또한 동일 파랑조건에서 가두리가 3.5m 수심으로 침하할 경우 파랑의 영향이 수면계류시의 10% 수준으로 줄어드는 것을 확인하였다. 제안한 가두리는 구조가 비교적 간단하면서도 현장에서 운용 중인 가두리와 형태와 운용방식이 동일하다는 점에서 현장 적용에 유리할 것으로 판단된다. 향후 다양한 조건의 파랑과 조류에 대한 실험을 통해 보다 정량적인 해석이 수행되어야 할 것으로 생각되며 현장의 환경조건을 구체적으로 적용한 연구를 수행함으로써 현장 적용 가능성을 높여야할 것으로 본다.
Abstract
This study aims to analyze the performance of a submersible fish cage which was designed for developing a economical cage system can be applied in korean aquaculture environment easily. To analyze the performance of the designed cage a model test was carried out. In the test, inclination changes of the upper frame and mooring tensions of model cage were measured during the submerging and surfacing motion in still water and wave condition (period: 2s, wave height: 0.1, 0.2, 0.3m). As a result, in the still water condition the model cage kept horizontal balance and inclination degree of the upper frame was about 1°. In the wave condition, the model cage showed bilateral symmetric up-and-down motion but the average inclination degree of the upper frame was about 0°. When the model cage reached at a depth of 1m, the up-and-down motion of the cage was decreased by 12% compared with that of at the surface (period 2s, height 0.3m). In the same wave condition, the maximum and average line tension under the bottom position were about 8% and 11% respectively compared with that of at surface.
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