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摘要
底拖网网板在近底作业过程中，其特殊的近底作业环境与扰动海底底质引发的沙幕效应，均导致其水动力环境与中层拖网网板有明显差异。为研究流场底部效应与沙幕效应对底拖网网板水动力性能的影响机理，本研究基于数值模拟结合水槽实验的方法，以椭圆形曲面网板为研究对象，计算分析了不同近底距离与流场介质中混合物浓度对升、阻力系数和升阻比等水动力性能的影响。结果显示，流场底部效应与沙幕效应均会对底拖网网板的水动力性能产生明显影响。近底作业时，网板最大升阻比有较为明显的提升，但对应冲角依然保持在10°左右，当无量纲近底距离（网板距底高度H与翼弦长b的比值）H/b=0.05时，最大升阻比可达4.0左右；H/b=0.1时，升力系数达到最大值（约为1.3）。沙幕效应对底拖网网板升力系数的影响在大冲角（Angle of Attack， AOA≥30°）时更为明显，升力系数与纯水介质中的偏差值随混合物浓度的增加逐渐增大；而阻力系数在各冲角（0°～50°）下的值均大于纯水介质，在相同冲角下，阻力系数的偏差值亦随混合物浓度的增加逐渐增大。研究表明，底部效应对网板水动力性能的影响域约在H/b＜0.5范围内，网板升、阻力系数与升阻比均随之发生改变；而沙幕效应则主要引起网板升阻比的显著变化。本研究旨在为底拖网网板的使用与优化设计提供参考。
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