그물어구의 모형 실험시에 발생하는 축척비 영향의 원인 및 크기 조사 (Investigation of cause and magnitude of scale effect occurring in model experiments of fishing nets)

서지정보

· 발행기관 : 한국수산해양기술학회
· 수록지 정보 : 수산해양기술연구 / 47권 / 1호 / 1 ~ 9페이지
· 저자명 : 김대안

초록

본 연구에서는 그물어구의 모형 실험시에 발생할 수 있는 축척비 영향의 원인과 크기를 조사하기 위하여, 그물의 유수저항을 결정하는 주된 요소, 즉 발의 길이 l에 대한 지름 d의 비 d/l와 그물코의 전개각 φ, 흐름에 대한 그물감의 경각 θ 및 그물의 벽면적 S가 모두 같고 d와 l의 값만이 서로 다른 2가지씩의 매우 유연한 Nylon 원추형 자루그물 5쌍과 2가지의 유연하지 못한 PE 원추형 자루그물을 준비하여 원형 철틀에 교대로 부착하고, 직선 왕복형 베어링으로 고안⋅제작한 장력계를 사용하여 높은 유속에서도 난류가 거의 발생하지 않는 해상에서 유속의 변화에 따른 유수저항과 수중 형상을 측정⋅비교하였다. 그 결과, Nylon 그물은 모두가 수중에서 잘 전개되어 원추형을 이루었고, 유수저항은 d/l와 φ, θ 및 S가 같을지라도 d와 l이 함께 작은 그물보다 함께 큰 그물에서 약간 더 작아지는 경향이었는데, 이러한 결과는 d보다 주로 l이 커짐에 따라 그물코를 통한 물의 투과가 쉬워지기 때문으로 보여졌다. 이에 비해 PE 그물은 그물감의 유연도가 작기 때문에 쉽게 전개되지 않았고, 특히 d가 큰 경우는 더욱 더 전개가 나빠져서 유수저항도 커지는 경향이었다.
따라서 실물 그물과 모형 그물에서 나타나는 발의 길이 또는 그물코의 크기 차이와 그물 유연도의 차이는 축척비 영향을 일으키는 중요한 요소가 된다고 볼 수 있는데, 실제로 모형 그물을 매우 유연한 그물감으로 구성하면 유연도 문제는 간단히 해결되나, 모형 그물의 그물코 크기는 축척비대로 축소한 것보다도 훨씬 더 큰 값으로 할 수밖에 없고, 그로 인해 실제 모형 실험시의 실물 그물과 모형 그물간의 그물코 크기 차이는 본 연구에서 사용한 그물들의 경우보다 훨씬 더 커지는 것이 보통이기 때문에, 그물코의 크기 차이가 유수저항에 미치는 영향은 실제 모형 실험의 경우 매우 커질 것으로 보여진다.

영어초록

In order to investigate the cause and magnitude of scale effect occurring in the model experiments of fishing nets, five pairs of Nylon pyramid nets and one pair of PE ones in which all the two nets paired were equal each other in the factors determining their flow resistance, i. e., the ratio d/l of diameter d to length l of bars, the angle φ between two adjacent bars, the attack angle θ of nettings to the water flow, and the wall area S of nets, and different in the values of d and l were prepared. Then, the nets were attached to the circular steel frame alternately and their flow resistances with shapes in water were measured on the sea ascribing no turbulent flows by using the tension meter made of a block bearing for the experiment. All the Nylon nets were spreads out easily in water to form a circular cone at relatively low velocity of water and showed the resistance smaller a little in the nets with larger d and l than them with smaller d and l, because the filtration of water through meshes become easier in nets especially with larger l. But PE nettings were not spread out sufficiently on account of their small flexibility and showed higher resistance especially in them with thicker twines. Therefore, the difference in bar length or mesh size and flexibility of nettings between prototype and model nets are regarded to become factors ascribing scale effect. Especially the influence of the difference in mesh size may become large significantly in actual model experiments because the mesh size of model nets is decided at much larger value than that given by scale ratio and so the difference of mesh size between the two nets become much larger than that between nets used in this experiment.

참고자료

· 없음