автореферат диссертации по технологии продовольственных продуктов, 05.18.17, диссертация на тему:Обоснование основных параметров и режимов эксплуатации траловой системы для промысла черноморского шпрота

кандидата технических наук
Толкунов, Алексей Евгеньевич
город
Москва
год
2013
специальность ВАК РФ
05.18.17
Диссертация по технологии продовольственных продуктов на тему «Обоснование основных параметров и режимов эксплуатации траловой системы для промысла черноморского шпрота»

Автореферат диссертации по теме "Обоснование основных параметров и режимов эксплуатации траловой системы для промысла черноморского шпрота"

005052169

На правах рукописи

ТОЛКУНОВ АЛЕКСЕЙ ЕВГЕНЬЕВИЧ

ОБОСНОВАНИЕ ОСНОВНЫХ ПАРАМЕТРОВ И РЕЖИМОВ ЭКСПЛУАТАЦИИ ТРАЛОВОЙ СИСТЕМЫ ДЛЯ ПРОМЫСЛА ЧЕРНОМОРСКОГО ШПРОТА

05.18.17 - Промышленное рыболовство

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

1 8 АПР ¿¡¡13

Москва- 2013

005052169

Работа выполнена в Федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Калининградский государственный технический университет» (ФГБОУ ВПО «КГТУ»)

Научный руководитель:

заслуженный работник рыбного хозяйства России, кандидат технических наук, доцент Долин Геннадий Макарович

Официальные оппоненты:

Кудрявцев Валерий Иванович

доктор технических наук, ФГУП «ВНИРО»,

ведущий научный сотрудник

Мысков Александр Сергеевич

кандидат технических наук,

ФГУП «АтлантНИРО», зав. лабораторией

Ведущая организация:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Астраханский государственный технический университет» (ФГБОУ ВПО «АГТУ»)

Защита состоится «24» апреля 2013 г в 13 ч 00 мин на заседании диссертационного совета Д 307.004.03 при ФГУП «Всероссийский научно-исследовательский институт рыбного хозяйства и океанографии» (ФГУП «ВНИРО») по адресу: 107140, г. Москва, ул. Верхняя Красносельская, д. 17 Факс: (499) 264-91-87, e-mail: fishing@vniro.ru

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГУП «ВНИРО» Автореферат разослан «22» марта 2013 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

Татарников В.А.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы диссертации. Черноморский шпрот занимает одно из ведущих мест в добыче Украины в Азово-Черноморском бассейне. Тем не менее, научным обоснованием его промысла, а также изучением взаимодействием объекта лова с орудием лова никто не занимался. В результате этого, несмотря на существенные успехи в теории и проектировании технологии разноглубинного тралового лова, техника и технология тралового лова черноморского шпрота отстаёт от современных требований и требует научного и инженерного совершенствования.

Такое положение обусловлено отсутствием аналитических данных об объекте лова, то есть характеристик его распределения, а также отсутствием математического описания самого процесса лова шпрота и его взаимодействия с траловой системой. Совершенствование тралового лова черноморского шпрота сдерживает также отсутствие научно — обоснованных представлений по конструкции шпротных тралов, их конструктивно - технических характеристик и их связи с ловящей характеристикой траловой системы.

Актуальность данной работы определяется практической потребностью в рекомендациях по проектированию траловой системы для промысла черноморского шпрота и её эксплуатации, при обеспечении её наибольшей уловистости и ловящей характеристики. Такие рекомендации должны базироваться на результатах исследования, как самого черноморского шпрота, так и процессов эксплуатации траловой системы для его промысла, чему и посвящена данная работа.

Цель настоящих исследований заключается в научном обосновании проектно — конструкторских мер и режимов эксплуатации траловой системы для промысла черноморского шпрота для повышения её уловистости и ловящей характеристики.

Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие задачи:

1) провести анализ путей совершенствования разноглубинного тралового

лова;

2) определить и дать оценку промысловым биометрическим характеристикам черноморского шпрота в естественных условиях;

3) исследовать и определить численную оценку характеристик распределения промысловых скоплений черноморского шпрота;

4) провести анализ конструкций тралов, используемых для промысла черноморского шпрота, и идентификацию их конструктивных особенностей и конструктивно - технических характеристик;

5) исследовать закономерности изменения уловистости и ловящей характеристики траловой системы для промысла черноморского шпрота в зависимости от конструктивно - технических характеристик тралов и параметров, характеризующих черноморский шпрот;

6) разработать рекомендации по определению основных эксплуатационных и проектно-конструкторских характеристик траловой системы на ранних стадиях проектирования.

Научная новизна работы состоит в установлении ранее неизвестных количественных оценок биометрических характеристик черноморского шпрота и параметров его распределения в пространстве и разработке на основании этих данных математической модели уловистости и ловящей характеристики шпротного трала, позволяющей обосновать его основные эксплуатационные и проектно-конструкторские характеристики на ранней стадии проектирования.

Положения, выносимые на защиту:

- новые данные по характеристикам распределения промысловых скоплений черноморского шпрота и его биометрическим параметрам;

— структуризация и идентификация конструкции и характеристик тралов, используемых на промысле черноморского шпрота, выполненная в функции располагаемой мощности траулера;

- многофакторная модель уловистости и ловящей характеристики шпротного трала в зависимости от его конструктивно - технических характеристик и параметров режима траления;

- рекомендации по обоснованию основных эксплуатационных и проект-но-конструкторских характеристик шпротного трала на ранних стадиях проектирования.

Теоретическая и практическая значимость работы заключается в появлении возможности расчётным путём подобрать необходимые эксплуатационные и конструктивные параметры траловой системы на ранней стадии её проектирования, обеспечивающие её наибольшую уловистость и ловящую характеристику. Получена возможность определить производительность траловой системы до получения окончательного чертежа трала. Применение разработанных математических моделей позволит широко использовать компьютерные технологии для проектирования, конструирования и эксплуатации шпротных тралов.

Личный вклад автора. Материалы для определения биометрических характеристик и характеристик распределения промысловых скоплений черноморского шпрота получены автором самостоятельно в результате сбора и обработки эхограмм тралений, сбора и обработки статистического материала о фактических уловах разноглубинными тралами различных конструкций, сравнения конструкций шпротных тралов. Разработаны методики проведения экспериментальных работ, обработки их результатов и представления в виде многофакторной математической модели.

Апробация работы. Материалы диссертации докладывались и обсуждались на научно практической конференции КМТИ «Морские технологии: проблемы и решения» (Керчь) в 2003, 2004, 2005, 2007 гг.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 7 печатных работ, из которых 2 - в ведущих периодических изданиях, определенных ВАК Минобр-науки России.

Объём и структура работы. Диссертация состоит из введения, шести глав и заключения. Общий объём 231 страниц, в том числе 36 рисунков, 47 таблиц, 13 приложений. Библиографический список литературы состоит из 46 наименований.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность проблемы, поставлены цели, определены основные задачи исследований, приведены общая методика исследований, их новизна, теоретическая и практическая ценность, реализация результатов исследований, объём и содержание работы.

В первой главе рассмотрены основные показатели качества траловой системы, даны их определения, методы обоснования основных параметров разноглубинных тралов и режимов их эксплуатации. Для этих целей были рассмотрены работы Ф.И. Баранова, А.И. Трещёва, С.Б. Гюльбадамова, A.JI. Фридмана, В.Н. Лукашова, H.H. Мельникова, В.К. Короткова, М.М. Розен-штейна и других. Сделан анализ известных данных о поведении и распределении черноморского шпрота и выводы о необходимости улучшения качества траловой системы.

Под качеством траловой системы согласно определению В.Н. Мельникова будем понимать совокупность её свойств, которые характеризуют соответствие траловой системы требованиям её постройки и эксплуатации.

Основные показатели качества траловой системы мы объединим в следующие группы:

- показатели назначения или промысловые;

- показатели надёжности;

- показатели технологичности;

- экономические показатели.

Данная работа посвящена обоснованию основных проектно - конструкторских характеристик траловой системы. Поэтому мы рассматриваем только первую группу показателей — показатели назначения.

Показатели назначения или промысловые показатели характеризуют степень совершенства траловой системы в смысле её соответствия назначению -осуществления промысла заданного объекта лова в нашем случае черноморского шпрота. Промысел черноморского шпрота ведётся тралирующими орудиями лова, для которых будем выделять следующие основные показатели:

- уловистость траловой системы, протраленный объём, ловящая характеристика траловой системы, улов за траление, селективность.

В качестве основных показателей, которые определяют производительность траловой системы, будем рассматривать уловистость и ловящую характеристику.

Во второй главе рассмотрена методика исследований по теме диссертации и описаны способы сбора и обработки информации.

Для этого был осуществлён сбор экспериментальных данных на судах ведущих промысел черноморского шпрота, который включал:

1) сбор эхограмм с записью скоплений черноморского шпрота получаемых от бортового эхолота и прибора контроля параметров трала.

2) измерение параметров работы траловой системы, которые включают в себя следующие величины:

- процент загрузки главного двигателя.

- измерение продолжительности траления.

- измерение величины улова за траление.

3) измерение характеристик объекта лова. Определение данных величин производились путём осуществления выборки шпрота из улова и измерения следующих характеристик:

- длина тела шпрота, толщина тела шпрота, периметр тела шпрота в наибольшем сечении, положение центра тяжести шпрота, масса одного экземпляра шпрота.

На основании собранных данных в следующих главах были определены параметры распределения черноморского шпрота и построены имитационные модели уловистости и ловящей характеристики.

В третьей главе произведена оценка характеристик распределения промысловых скоплений черноморского шпрота и его промысловых биометрических характеристик. Произведён анализ конструктивно - технических характеристик тралов, используемых при промысле черноморского шпрота, и дана методика обоснования их параметров.

Несмотря на то, что активный промысел черноморского шпрота ведётся с середины 50-х годов, в литературе на сегодняшний день отсутствует систематизированная и обладающая полнотой информация об особенностях его поведения и распределения. Промысел черноморского шпрота ведётся судами с разной мощностью главного двигателя (в дальнейшем ГД), тралами различной конструкции. Такое положение препятствует оптимизации траловой системы и определению таких её параметров и режимов эксплуатации, при которых достигалась бы наилучшая производительность. Для восполнения этого пробела на основании статистического материала автором были определены как биометрические характеристики и характеристики распределения промысловых скоплений черноморского шпрота, так и произведён анализ основных конструктивно - технических характеристик тралов используемых при его промысле.

т * —♦—Практическое распределение —• Теоретическое распределение

1 7 > V

/ * г

/

гл 4 Ч N

1 2 3 4.5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25/

Рисунок 1 - Законы распределения горизонтальной протяжённости стай черноморского шпрота в районе м. Опуук - м. Меганом Характеристики черноморского шпрота, а также характеристик распределения промысловых скоплений черноморского шпрота представляют собой

случайные величины, поэтому их определение было сведено к решению статистических задач. На графиках, приведённых на рисунках 1, 2, представлено распределение параметров черноморского шпрота.

Л - во, шт. ■ Ш, 1 —♦—Практическое распределение —• Теоретическое

/ ■ ч р 1СГ 1р« цел ен ие

/ г л

/ ✓ \

V * у

£ 1 * У Л

1 Т-

123456789 10 11 12 13 14 15 16 17 18 192021 2223 2425 2627 23 29^ Рисунок 2 - Законы распределения горизонтальной протяжённости стай черноморского шпрота в районе м. Лукулл - м. Меганом

Используя критерий Пирсона - Романовского было доказано, что распределение параметров черноморского шпрота соответствует нормальному закону распределения (Таблица 1).

Таблица 1 - Проверка параметров по критерию Пирсона-Романовского

Наименование параметра Хнабл X* р

Горизонтальная протяжённость стай (м. Опук - м. Меганом) 32,7 33,9

Горизонтальная протяжённость стай (м. Лукулл - м. Меганом) 37,3 38,9

После этого был произведён расчет характеристик распределения скоплений черноморского шпрота.

При определении характеристик распределения промысловых скоплений черноморского шпрота на основании эхограмм следует учесть, что получаемые данные имеют завышенное значение из-за ширины полярной диаграммы эхолота. Однако на практике существует две методики, позволяющие учесть возникающую погрешность. Сделать это можно двумя способами: по методике предложенной К.И. Юдановым и методике предложенной Ю.В. Кадильнико-вым. Оба автора предлагают совершенно разный подход к определению по-

грешностей измерений. Так как наша работа не ставит перед собой цель определения, какой из этих подходов даёт более достоверные результаты, то мы использовали обе методики, с последующим сравнением полученных результатов. Результаты обработки статистического материала и учёт всех погрешностей измерения позволили получить следующие значения характеристик черноморского шпрота (Таблицы 2,3).

Таблица 2 - Биометрические характеристики черноморского шпрота

Наименование параметра Ед. изм. Значение величины

математическое ожидание Среднеквадратическое отклонение

Длина тела шпрота см. 9,90 1,767

Высота тела шпрота см. 1,70 0,41

Ширина тела шпрота см. 0,70 0,17

Обхват тела шпрота см. 4,05 0,81

Абсцисса центра тяжести тела шпрота см. 3,94 0,75

Таблица 3 - Характеристика распределения стай черноморского шпрота

Величина Ед. измерения Значение

Математическое ожидание: горизонтальной протяжённости стаи м 24,0- -25,0

высоты стаи м 1,6- 1,8

слоя обитания стай м 2,8- -3,6

радиусов проекций стай: по первому способу м 13,0- -14,5

по второму способу м 15,0- -16,0

по третьему способу м 11,0- -14,0

объёма стаи м3 900,0 1200,0

Относительная плотность заселения: двухмерного пространства 0,1800 0,3000

трёхмерного пространства: по первому способу 0,1113 0,1623

по второму способу 0,1130-0,1630

Плотность поля стай: в двухмерном пространстве 1/м2 0,0003409 - 0,0004762

в трёхмерном пространстве 1/м3 0,0001198 0,0001336

Таким образом, в результате обработки статистического материала впервые были получены данные, в которых отражены как биометрические характе-

ристики черноморского шпрота, так и параметры его распределения в пространстве.

В четвёртой главе была произведена оценка конструктивно технических характеристик тралов используемых при промысле черноморского шпрота. Перед нами была поставлена задача, не только произвести анализ конструктивно - технических характеристик трала, но и выполнить обоснования его основных параметров в зависимости от мощности ГД траулера. При анализе трал был разбит на два основных конструктивные элемента - канатную и мотё-ную части. Был произведён анализ входящих в них элементов. Результат этого анализа был представлен в виде простых формул, которые позволяют определить характеристики основных элементов оболочки трала на ранних стадиях проектирования, не прибегая к сложнейшим математическим расчётам.

Таким образом, распределение основных характеристик канатной и мотё-ной части тралов можно представить следующим образом:

- для тралов используемых на судах с мощностью ГД 740 кВт относительная длина канатной части может быть представлена как:

/кч = 18,4 + (4 ... 5)% . (1)

Длина мотёной части может быть представлена в виде:

/кч = 81,6 ± (3 ... 5)% , (2)

- для тралов используемых на судах с мощностью ГД 590 кВт относительная длина канатной части может быть представлена как:

1КЧ = 18,5 ± (2 ...3)%. (3)

Длина мотёной части может быть представлена:

1КЧ = 81,5 ± 1,5% , (4)

- для тралов используемых на судах с мощностью ГД 220 кВт относительная длина канатной части может быть представлена как:

/Кч = 17,8+ (4 ...5)%. (5)

Длина мотёной части:

1КЧ = 82,2 + 4% , (6)

- для тралов используемых на судах с мощностью ГД 165 кВт относительная длина канатной части может быть представлена как:

1КЧ = 42,77 ± (1,2 ... 2,2)% . (7)

Длина мотёной части:

1КЧ = 57,22 + (1,2 ... 2,2)% , (8)

- для тралов используемых на судах с мощностью ГД 110 кВт относительная длина канатной части может быть представлена как:

¿кч = 8,93 + (1,4 ... 1,5)% . (9)

Длина мотёной части: 1КЧ = 91,12 + (1,4 ... 1,5)%. (10)

Определены средневзвешенный диаметр и шаг ячеи для канатной и сетной частей трала. В шпротных тралах состав канатной части, а также наличие сетеполотен с крупным и мелким шагом ячеи в мотёной части зависит от мощности траулера. Для более рационального использования тяговых характеристик траулера, их определение было произведено в зависимости от мощности ГД траулера.

Средневзвешенный диаметр связи в зависимости от мощности траулера: ¿ср.вз. = 0,0062Л/е + 6,877. (11)

Средневзвешенный диаметр нити (верёвки) в мотёной части может быть представлен в виде следующей зависимости:

<*сР.вз. = 0,0016ЛГе + 1,5893. (12)

При анализе конструктивно - технических характеристик тралов получены данные, позволяющие расчётным путём не прибегая к сложным вычислениям определить длину канатной и мотёной части трала. Осуществить выбор конструктивных характеристик канатной и сетной частей трала.

В пятой главе произведено математическое моделирование процесса тралового лова черноморского шпрота, в том числе моделирование уловистости и ловящей характеристики траловой системы в зависимости от конструктивно — технических характеристик и параметров характеризующих черноморский

шпрот, а также произведён расчёт улова различных вариантов параметрической траловой системы.

Построение математической модели осуществлялось методом имитационного моделирования. При его осуществлении были заданы границы факторного пространства для всех факторов, оказывающих своё влияние на процесс тралового лова, и с помощью их варьирования, была разработана параметрическая модель траловой системы. Для получившихся таким образом вариантов траловых систем произведён расчёт интересующих нас значений уловистости и ловящей характеристики. Воспользовавшись теорией Ю.В. Кадильникова как "экспериментом", для построения математической модели процесса тралового промысла черноморского шпрота определены факторы, оказывающими влияние на уловистость траловой системы.

При определении факторов, оказывающих наибольшее влияние на уловистость и ловящую характеристику траловой системы, они были разделены на следующие группы:

1) факторы, представляющие собой конструктивно - эксплуатационные характеристики траловой системы;

2) факторы, представляющие собой характеристики поведения объекта

лова.

К первой группе факторов были отнесены следующие величины: скорость траления, длина вытравленных ваеров, расстояние между досками, длина линии кабелей, угол атаки кабелей, длина трала, угол раскрытия (конусности) сетной оболочки трала в вертикальной и горизонтальной плоскостях, вертикальное раскрытие устья трала, горизонтальное раскрытие устья трала, вертикальное раскрытие гарантированной зоны облова, горизонтальное раскрытие гарантированной зоны облова.

Ко второй группе факторов мы отнесли: математическое ожидание глубины хода стаи шпрота, высота стаи шпрота, диаметр стаи шпрота, длина тела рыбы, дальность реакции рыбы, скорость рыбы.

Первая группа факторов используется как независимые переменные в модели, от которых зависит уловистость и ловящая характеристика траловой системы. Вторую же группу факторов будем использовать в качестве случайных экспериментальных переменных при определении уловистости траловой системы по теории Ю.В. Кадильникова. Это позволило нам получить зависимость уловистости траловой системы в виде:

Р = /(Ц., ¿ь, Ьв, Ьт, Лт, 1К, ак), (13)

где: Кх - скорость траления;

^о - площадь гарантированной зоны облова;

£в - длина трала;

Ьт - горизонтальное раскрытие трала;

Ьт - вертикальное раскрытие трала;

Ьк - длина линии кабелей;

ак - угол атаки кабелей;

Ьь - длина вытравленных ваеров.

Многофакторная имитационная модель была представлена в виде полинома первого порядка:

п п

Р = Ьо+£ Ь1х1 + ^ ЬгЬ/хгх, (14)

¡=1 ¿=1

где: X;, X/ - кодированное значение фактора модели;

г, у = 1,2, ..., к, при условии, что г Ф

В результате, мы получили восьми факторный эксперимент, содержащий 256 прямых опытов. Полученная на его основе математическая модель содержит 256 членов и является довольно громоздкой и неудобной в использовании. Чтобы упростить её, сократим количество прямых опытов эксперимента. Для этого представим эксперимент в виде двух реплик дробного факторного эксперимента типа 2 8-3 и 2м, то есть:

N = 2к~Р , (15)

14

где: р - число факторов модели, приравненных к взаимодействиям (от 5 до 8) других факторов.

Реализация дробного факторного эксперимент типа 28"3, позволила получить имитационную математическую модель, содержащую 32 члена, а реализация дробного факторного эксперимента типа 28"4 позволила получить имитационную математическую модель, содержащую 16 членов.

В результате мы получили уравнения зависимости уловистости траловой системы от её конструктивных характеристик в виде:

Р; х10^(28_3)=-5162+ 183,686УТ + 298,057Р0 -28,385ЬТ -63,340ЬТ + 89,740ЬТ + + 3 7,742 Ьк + 136,086ак -1,762Ьв -111,288 УТР0 + 7,529 УТЬТ + 63,583УТЬТ -

- 23,511УТЬТ + 5,165Р0ЬТ - 2,833Р0ЬТ - 26,236Р0ЬТ - 1,369ЬТЬТ + 2,107ЬТЬТ + + 24,315ЬТЬТ -2,024 УТР0ЬТ -0,861 УТР0ЬТ + 12,471УТР0ЬТ + 0,732УТЬТЬТ -

- 0,878 УТЬТИТ -10,067УТЬТЬТ - 0,474 Р0ЬТЬТ - 0,474Р0ЬТЬТ - 0,404Р0ЬТЬТ +

+ 0,197ЬТЬТЬТ +0,237УТР0ЬТЬТ + 0,217УТР0ЬТЬТ - 0,084УТР0ЬТЬТ

(16)

Р; хЮ"4(28"4)=1281,803-3433,09Ут -649,656Р0 + 72,948 Ьт 209,725 Ьт +75,115ЬТ + + 58,113ЬК + 31,008ак -0,416ЬВ +366,732УТР0 -37,931УТЬТ -55,761УТЬТ --6,026Р0ЬТ -1,988Р0ЬТ +3,448УТР0ЬТ

(17)

Ловящая характеристика траловой системы является произведением уловистости на протраленный объём.

Л, хЮ3(28"3)= УтЬтЬтТ(-5162 + 183,686Ут +298,057Р0 -28,385Ц -63,340ЬТ +

+ 89,740ЬТ +37,742ЬК +136,086ак -1,762ЬВ -111,288УТР0 +7,529УТЬТ + + 63,583УТЬТ -23,511УТЬГ +5,165Р0ЬТ -2,833Р0ЬТ -26,236Р0ЬТ -1,369ЬТЬТ +

+ 2,107ЬТЬТ +24,315ЬТЬТ -2,024УТР0ЬТ -0,861УТР0ЬТ +12,471 УТР0ЬТ + + 0,732УТЬТЬТ -0,878УТЬТЬТ -10,067УТЬТЬТ -0,474Р0ЬТЬТ -0,474Р0ЬТЬТ -- 0,404Р0ЬТЬТ +0,197 ЬТЬТЬТ +0,237УТР0ЬТЬТ + 0,217УТР0ЬТИТ -0,084УТР0ЬТЬТ)

Л; х 103 (28"4 )= УтИтЬтТ(1281,803 - 3433,09 Ут - 649,656 Р0 + 72,948 Ьт 209,725 Ьт + + 75,115ЬТ +58,113ЬК + 31,008ак -0,416ЬВ + 366,732УТР0 -37,931УТЬТ--55,761УТЬТ -6,026Р0ЬТ -1,988Р0ЬТ + 3,448УТР0ЬТ)

(19)

Для полученных моделей были произведены следующие оценки:

- оценка статистической значимости параметров модели, для модели вида 28"3 и 28"4 получаем равные 14,14-Ю"4 и 20,58-Ю"4. Доверительный интервал коэффициентов модели для модели вида 28"3 получаем равным |ДЬ| = 0,002772 и для модели вида 28'4 получаем |ДЬ| = 0,004033. Определяем статистическую значимость каждого из коэффициентов моделей в результате чего из уравнения модели вида 28-4 исключаем три коэффициента.

- расчёт адекватности по Ркр. В результате было установлено, что расчётное значение для моделей (18) и (19) составляет 0,8276, а для моделей (20) и (20) составляет 5,96-Ю"28, при табличном значении 1,55 и 1,75 соответственно при доверительной вероятности 0,95. Следовательно, обе модели адекватны и описывают уловистость и ловящую характеристику траловой системы с большой достоверностью.

— произведена оценка влияния на уловистость траловой системы биологических характеристик объекта промысла.

Из анализа рисунка 3 видим, что изменение плотности поля стай в трёхмерном пространстве не оказывает влияния на уловистость траловой системы. При её изменении от минимального значения равного 11.98 ■ 10~5 т/м3 до 13.36 ■ 10~5 т/м3 уловистость остаётся неизменной и равна 0,3583. Для дальнейшего анализа диаграммы примем это значение за среднее. Как видно из диаграммы наибольшее влияние на уловистость траловой системы оказывает диаметр стаи. При его изменении от 12 м. до 45 м уловистость траловой системы изменяется

от 0,4585 до 0,2743, то есть колеблется в пределах ±(23,47 27,94)%. Это легко

объяснить. При расчётах влияния на уловистость характеристик объекта лова мы исходим из осреднённых характеристик траловой системы.

Среднее горизонтальное раскрытие траловой системы равняется 25 м. Если из этого значения вычесть осреднённое значение дальности реакции рыбы, то получим значение равное 20 м. Поэтому при увеличении диаметра стаи при неизменных параметрах траловой системы уменьшается вероятность захвата стаи тралом и как следствие происходит уменьшение уловистости траловой системы.

р1

0,47

0,43 0,39

0,35

0,31 0,27

Рисунок 3 - Зависимость уловистости траловой системы от параметров

объекта лова

Следующей по влиянию является плотность поля стай в двухмерном пространстве. При изменении этого параметра от 3,41 • Ю-4 т/м2 до 4,76 • 1СГ4 т/м: уловистость изменяется с 0,3429 до 0,3707, при этом её колебания относительно среднего составляют ±(3,76 4,31)%. Увеличение уловистости связано с тем, что при облове поля стай, чем больше их плотность, тем больше вероятность того, что стая будет захвачена траловой системой.

Математическое ожидание глубины траления и высота стаи оказывают примерно одинаковое влияние на уловистость траловой системы. При изменении глубины траления с 25 до 75 метров уловистость траловой системы уменьшается с 0,3618 до 0,3536, при этом её колебания относительно среднего составляют ±(0,97 -г- 1,3)%. При увеличении высоты стаи с 1 до 2,4м уловистость увеличивается с 0,3451 до 0,3695. Её колебания относительно среднего составляют ±(3,12 -н 3,71)%. Уменьшение уловистости связано с характеристиками траловой системы. При увеличении глубины траления у рыбы появляется больше шансов уйти с курса траления. При увеличении высоты стаи увеличивается вероятность её захвата по курсу траления и уменьшается вероятность выхода через канатную часть.

Увеличение длины и дальности реакции рыбы приводит к увеличению уловистости. Так при увеличении длины шпрота с 8 до 12 см уловистость увеличивается с 0,3522 до 0,3638. При увеличении дальности реакции с 1 до 4 м уловистость траловой системы увеличивается с 0,3386 до 0,3714.

При расчёте уловистости траловой системы мы исходим из того, что оказавшийся в трале шпрот при встрече с сетным полотном пытается уйти от него к оси трала. Поэтому чем больше дальность реакции шпрота, тем больше вероятность того, что он сумеет избежать встречи с сетным полотном и уйти к центру трала, а не быть процеженным сквозь него.

На благополучный уход рыбы от сетного полотна к центру трала положительно влияет и увеличение скорости движения шпрота, которая прямо зависит, от его длины. Поэтому при увеличении этих характеристик происходит увеличение уловистости траловой системы.

Произведена проверка модели уловистости траловой системы (уравнения 16 и 17), используя данные работы МРТР «Квант» (район м. Лукулл). Данные из промысловых журналов приведены в таблице 4.

Произведя расчёт математического ожидания улова, используя полученные данные по распределению черноморского шпрота и модель уловистости

траловой системы были получены расчётные данные сравнение которых с данными реального траления приведено в таблице 5 и 6.

Из сравнения расчётных данных и данных, взятых с реального траления, видно, что относительная ошибка, как для первого, так и для второго уравнения лишь в одном случае превышает величину 10%. Это можно считать хорошим результатом для столь сложного многофакторного метода. Кроме того, можно считать, что принятые нами решения не привели к несопоставимым результатам, то есть данный метод можно применять на практике при обосновании основных конструктивно-технических характеристик трала на ранних стадиях проектирования.

Таблица 4 - Характеристики реального траления

Номер траления Мощность ГД, кВт Наименование трала Длина линии кабелей, м Данные промысловых журналов

Скорость траления, уз. Вертикальное раскрытие, м Длина вытравленных вае-ров, м Улов за траление, т.

1 430 40496 45 3,2 17 500 10

2 3,3 19 450 15

3 3 18 500 10

4 3,4 20 600 18

5 3,1 21 600 15

6 3,4 18 500 14

7 3,2 22 500 19,5

8 3,3 17 400 12

9 3,2 20 600 15

10 3,4 19 500 15,5

Таблица 5 - Сравнение расчётных данных по уравнения 5.61 с результатами траления.

Номер траления 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

10 15 10 18 15 14 19,5 12 15 15,5

т<з, т 9,58 15,36 10,63 16,3 16,45 12,8 21,55 11,41 14,76 15,26

Д, т 0,42 -0,36 -0,63 1,7 -1,45 1,2 -2,05 0,59 0,24 0,24

Относительная ошибка, % 4,2 2,4 6,3 9,44 9,67 8,57 10,51 4,92 1,6 1,55

Таблица 6 — Сравнение расчётных данных по уравнения 5.62 с результатами траления.

Номер траления 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

<3,т 10 15 10 18 15 14 19,5 12 15 15,5

т<5, т 10,66 15,2 9,11 17,86 13,79 15,18 17,31 12,62 14,1 16,68

Д, т -0,66 -0,2 0,89 0,14 1,21 -1,18 2,19 -0,62 0,9 -1,18

Относительная ошибка, % 6,6 1,33 8,9 0,78 8,07 8,43 11,23 5,17 6 7,61

В шестой главе приведена методика проектирования траловой системы с помощью полученных имитационных моделей уловистости и ловящей характеристики траловой системы, биометрических и промысловых характеристик объекта промысла и анализа проектно-конструкторских и эксплуатационных характеристик траловой системы.

Суть предлагаемой методики заключается в использовании имитационных моделей уловистости и ловящей характеристики (полученных в пятой главе). Данные модели в качестве своих переменных используют проектно-конструкторские и эксплуатационные характеристики траловой системы, а также биометрические показатели и показатели распределения объекта лова. Параметры объекта лова (черноморского шпрота) полученные нами при обработке статистического материала входят в данные модели в неявном виде. Поэтому при работе мы задаёмся только интересующими нас проектно-конструкторскими характеристики проектируемой траловой системы и сразу же получаем результат без длительных и громоздких вычислений.

То есть мы получаем возможность проектировать траловые системы для промысла черноморского шпрота, не используя метод подобия. Так как полученные модели позволяют задаваться любыми разумными характеристиками траловой системы, в результате чего мы имеем возможность её увязки не только с объектом промысла, но и с характеристиками конкретного судна. При этом речь идёт не только о его тяговых характеристиках, но и о конструкции его промысловой палубы, способа выборки трала и установленных на борту промысловых механизмов.

Представлен пример проектирования траловой системы для промысла черноморского шпрота по предложенной методике для траулера с мощностью ГД 165 кВт. В качестве примера на рисунке 4 приведён один из вариантов полученного орудия лова.

Рисунок 4 - Трал разноглубинный 33,2/126 м.

В результате проведённой работы были выявлены существующие резервы для увеличения производительности траловой системы, за счёт подбора её конструктивных и эксплуатационных характеристик.

ВЫВОДЫ

1. Выполнен анализ развития техники и тактики лова черноморского шпрота.

2. Определены биометрические характеристики черноморского шпрота, имеющие значение для тралового лова. Дана их количественная оценка.

3. Определены промысловые характеристики черноморского шпрота и дана их количественная оценка.

4. Произведён анализ конструктивно - технических характеристик тралов используемых при промысле черноморского шпрота.

5. Определена зависимость между основными конструктивно - техническими характеристиками тралов для различных типов траулеров ведущих промысел черноморского шпрота.

6. Определена зависимость между основными конструктивно - техническими характеристиками тралов в зависимости от мощности ГД траулера.

7. Исследован процесс взаимодействия черноморского шпрота с разноглубинным тралом при помощи имитационного моделирования.

8. Разработана математическая модель уловистости и ловящей характеристики траловой системы черноморского шпрота, устанавливающая функциональную взаимосвязь между биометрическими характеристиками черноморского шпрота, конструктивно - техническими характеристиками траловой системы и результатами траления.

9. Получены формулы для определения уловистости и ловящей характеристики траловой системы при промысле черноморского шпрота.

10. Исследованы закономерности изменения уловистости и ловящей характеристики траловой системы для промысла черноморского шпрота в зави-

симости от конструктивно - технических характеристик и параметров характеризующих черноморский шпрот.

11. Исследованы закономерности изменения уловов траловой системы для промысла черноморского шпрота в зависимости от конструктивно - технических характеристик и параметров характеризующих черноморский шпрот.

12. Произведена проверка математической модели уловистости трала для промысла черноморского шпрота путём сравнения расчётных результатов с реальными промысловыми данными. Проверка подтвердила возможность применения модели с погрешностью в пределах 10 %.

13. Даны рекомендации к определению основных эксплуатационных и проектно конструкторских характеристик траловой системы на ранних стадиях проектирования.

14. Приведён пример проектирования новой траловой системы не используя метод подобия.

15. Выявлены резервы для увеличения производительности траловой системы, за счёт подбора её конструктивных и эксплуатационных характеристик.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

На основании проведённых расчётов с моделями уловистости и ловящей характеристики были получены следующие рекомендации, необходимые при проектировании и эксплуатации траловой системы для промысла черноморского шпрота:

- рекомендуемая скорость траления должна лежать в диапазоне от 3,0 до 3,5 узлов или от 1,54 до 1,8 м/с;

- площадь гарантированной зоны облова должна быть в пределах 3^-10

м;

- длина трала, вертикальное и горизонтальное раскрытие зависят от располагаемой тяги траулера. Тем не менее, у шпротных тралов должен быть небольшой угол конусности;

- длина линии кабелей должна быть в пределах от 40 до 55 м, дальнейшее её увеличение, несмотря на повышение уловистости и ловящей характеристики, может привести к повышенной аварийности;

- угол атаки кабелей должен лежать в пределах от 9 до 12 градусов;

- длина вытравленных ваеров в зависимости от глубины траления может быть определена из соотношения 1/2 или 1/3.

Список публикаций по теме диссертации

Публикации в изданиях, рекомендованных ВАК Минобрнауки России для публикации материалов диссертации:

1. Толкунов А.Е. Параметры распределения стай черноморского шпрота / Рыбпром. 2009. № 3. С. 6 - 8.

2. Долин Г.М., Толкунов А.Е. Оптимизация траловой системы для промысла черноморского шпрота / Рыбпром. 2009. № 3. С. 18 - 20.

Публикации в других изданиях:

3. Толкунов А.Е. Имитационная модель уловистости и ловящей характеристики траловой системы для промысла черноморского шпрота / Рыбное хозяйство Украины. 2003. № 7. С. 27 - 36.

4. Толкунов А.Е. Параметры распределения стай черноморского шпрота / Рыбное хозяйство Украины. 2004. №7. С. 123- 128.

5. Карпенко. В.П., Толкунов А.Е. Оценка конструктивно - технических характеристик передней части трала по её габаритным размерам и располагаемой тяге судна на ранних стадиях проектированиях траловой системы / Промышленное рыболовство. Сбор. науч. трудов. Калининград. 2005. С. 125 - 132.

6. Толкунов А.Е. Возможность повышения тяговых характеристик для малых траулеров Азово-черноморского бассейна / Рыбное хозяйство Украины. 2005. №6. С. 6-7.

7. Толкунов А.Е. Пространственное моделирование сетной оболочки трала. Сборник научных трудов керченского морского технологического института. Выпуск 7,2007. С. 112- 118.

Личный вклад Толкунова А.Е. в публикациях с соавторами составляет: № 2 - 80%; № 5 - 70%

Подписано в печать 21.03.2013 Объем 1,5 п.л. Тираж 100 экз. Заказ № 289

Текст работы Толкунов, Алексей Евгеньевич, диссертация по теме Промышленное рыболовство

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Калининградский государственный технический университет»

На правах рукописи

04201355636

ТОЛКУНОВ Алексей Евгеньевич

ОБОСНОВАНИЕ ОСНОВНЫХ ПАРАМЕТРОВ И РЕЖИМОВ ЭКСПЛУАТАЦИИ СИСТЕМЫ ТРАЛ - СУДНО ДЛЯ ПРОМЫСЛА ЧЕРНОМОРСКОГО ШПРОТА

05Л8Л7 - Промышленное рыболовство

Диссертация на соискание учёной степени кандидата технических наук

Научный руководитель:

заслуженный работник рыбного хозяйства России,

кандидат технических наук, доцент Г. М. Долин

Калининград - 2013

г

СОДЕРЖАНИЕ

Введение .................................................................... 5

Глава 1 Обзор литературы и практического опыта по теме диссертации 9

1.1 Показатели качества траловой системы............................. 9

1.2 Показатели технологичности........................................ 27

1.3 Показатели надёжности............................................... 28

1.4 Экономические показатели........................................... 29

1.5 Режим эксплуатации траловой системы при промысле черноморского шпрота.................................................. 3 3

1.6 Конструктивные факторы траловой системы, влияющие на промысел черноморского шпрота.................................. 41

Глава 2 Методика исследований................................................ 45

Глава 3 Оценка характеристик распределения промысловых

скоплений черноморского шпрота и его биометрических характеристик............................................................. 5 6

3.1 Оценка соответствия данных наблюдений о параметрах стай черноморского шпрота и его биометрических характеристик нормальному закону распределения............................... 5 6

3.2 Оценка характеристик распределения стай черноморского шпрота.................................................................... 65

3.2.1 Методика исследований и обработки данных наблюдений 6 4

3.2.2 Результаты расчёта биометрических характеристик и характеристик стай черноморского шпрота и их погрешностей......................................................... 66

3.3 Оценка случайных погрешностей характеристик

распределения стай черноморского шпрота.................. 6 8

Глава 4 Идентификация конструктивных особенностей и

конструктивно - технических характеристик тралов, используемых при промысле черноморского шпрота............ 76

4.1 Распределение относительной длины канатной и сетной пластин в передней части трала.................................... 78

4.2 Распределение относительной длины сетеполотен с однородным шагом ячеи............................................ 83

4.3 Распределение средневзвешенного диаметра и шага ячеи в канатно - сетной части трала....................................... 8 5

4.3.1 Определение средневзвешенного шага ячеи и диаметра связей

в канатной части............................................................. 8 5

4.3.2 Определение средневзвешенного шага ячеи и диаметра нитей

в сетной части.......................................................... 8 8

Глава 5 Математическое моделирование процесса тралового лова

черноморского шпрота................................................. 93

5.1 Выбор определяющих факторов модели и их описание....... 94

5.2 Определение характеристик объекта лова........................ 105

5.3 Расчёт уловистости параметрической траловой системы...... 108

5.4 Определение коэффициентов модели и их статистической значимости............................................................... 120

5.5 Оценка влияния характеристик поведения объекта лова

на уловистость траловой системы............................... 123

5.6. Практическая проверка модели уловистости траловой

системы.................................................................. 126

Глава 6 Определение основных эксплуатационных и проектно -

конструкторских характеристик траловой системы на ранних стадиях проектирования................................................ 129

6.1. Методика определения основных проектно-конструктор-

ских характеристик траловой системы............................ 129

6.2. Рекомендации при проектировании траловой системы для промысла черноморского шпрота.................................. 13 6

Заключение ................................................................ 142

Библиографический список использованной литературы.................. 145

Приложение А........................................................................ 150

Приложение Б........................................................................ 151

Приложение В........................................................................ 155

Приложение Г........................................................................ 160

Приложение Д........................................................................ 177

Приложение Е........................................................................ 193

Приложение Ж..................................................................... 195

Приложение 3........................................................................ 196

Приложение К........................................................................ 205

Приложение JT........................................................................ 208

Приложением...................................................................... 212

Приложение Н........................................................................ 23 0

Приложение 0........................................................................ 231

Введение

Актуальность темы диссертации. Черноморский шпрот занимает одно из ведущих мест в добыче Украины в Азово-Черноморском бассейне. Тем не менее, научным обоснованием его промысла, а также изучением взаимодействием объекта лова с орудием лова никто не занимался. В результате этого, несмотря на существенные успехи в теории и проектировании технологии разноглубинного тралового лова, техника и технология тралового лова черноморского шпрота отстаёт от современных требований и требует научного и инженерного совершенствования.

Такое положение обусловлено отсутствием аналитических данных об объекте лова, то есть характеристик его распределения, а также отсутствием математического описания самого процесса лова шпрота и его взаимодействия с траловой системой. Совершенствование тралового лова черноморского шпрота сдерживает также отсутствие научно - обоснованных представлений по конструкции шпротных тралов, их конструктивно -технических характеристик и их связи с ловящей характеристикой траловой системы.

Актуальность данной работы определяется практической

потребностью в рекомендациях по проектированию траловой системы для промысла черноморского шпрота и её эксплуатации, при обеспечении её наибольшей уловистости и ловящей характеристики. Такие рекомендации должны базироваться на результатах исследования, как самого черноморского шпрота, так и процессов эксплуатации траловой системы для его промысла, чему и посвящена данная работа.

Цель настоящих исследований заключается в научном обосновании проектно - конструкторских мер и режимов эксплуатации траловой системы для промысла черноморского шпрота с целью повышения её уловистости и ловящей характеристики.

Для достижения поставленной цели были решены следующие задачи:

1) проведён анализ путей совершенствования разноглубинного тралового лова;

2) определена и дана оценка промысловым биометрическим характеристикам черноморского шпрота в естественных условиях;

3) исследована и определена численная оценка характеристик распределения промысловых скоплений черноморского шпрота;

4) проведён анализ конструкций тралов, используемых для промысла черноморского шпрота, и идентифицированы их конструктивные особенности и конструктивно - технических характеристики;

5) исследована закономерность изменения уловистости и ловящей характеристики траловой системы для промысла черноморского шпрота в зависимости от конструктивно - технических характеристик тралов и параметров, характеризующих черноморский шпрот;

6) разработана методика по определению основных конструктивно-технических характеристик и эксплуатационных характеристик траловой системы для промысла черноморского шпрота.

Научная новизна работы состоит в установлении ранее неизвестных количественных оценок биометрических характеристик черноморского шпрота и параметров его распределения в пространстве, разработке на основании этих данных математической модели уловистости и ловящей характеристики шпротного трала, позволивших разработать методику для обоснования его основных эксплуатационных и проектно-конструкторских характеристик на ранней стадии проектирования.

Положения, выносимые на защиту:

- новые данные по характеристикам распределения промысловых скоплений черноморского шпрота и его биометрическим параметрам;

- структуризация и идентификация конструкции и характеристик тралов, используемых на промысле черноморского шпрота, выполненная в функции располагаемой мощности траулера;

- многофакторная модель уловистости и ловящей характеристики шпротного трала в зависимости от его конструктивно - технических характеристик и параметров режима траления;

- методика по определению основных проектно-конструкторских характеристик траловой системы для промысла черноморского шпрота и обоснования его эксплуатационных характеристик.

Теоретическая и практическая значимость работы заключается в появлении возможности расчётным путём подобрать необходимые эксплуатационные и конструктивные параметры траловой системы на ранней стадии её проектирования, обеспечивающие её наибольшую уловистость и ловящую характеристику. Получена возможность определить производительность траловой системы до получения окончательного чертежа трала. Применение разработанных математических моделей позволит широко использовать CAD и CAE технологии для проектирования, конструирования и эксплуатации траловой системы для промысла черноморского шпрота.

Личный вклад ' автора. Материалы для определения биометрических характеристик и характеристик распределения промысловых скоплений черноморского шпрота получены автором самостоятельно в результате сбора и обработки эхограмм тралений, сбора и обработки статистического материала о фактических уловах разноглубинными тралами различных конструкций, сравнения конструкций шпротных тралов. Разработаны методики проведения экспериментальных работ, обработки их результатов и представления в виде многофакторной математической модели.

Методика определения основных проектно-конструкторских характеристик траловой системы для промысла черноморского шпрота на ранних стадиях проектирования с использованием математических моделей

уловистости и ловящей характеристики траловой системы для промысла черноморского шпрота.

Апробация работы. Материалы диссертации докладывались и обсуждались на научно практической конференции КМТИ «Морские технологии: проблемы и решения» (Керчь) в 2003, 2004, 2005, 2007 гг, и VII международной конференции "Современные рыбохозяйственные и экологические проблемы азово-черноморского региона" (Керчь) 2012 г.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 8 печатных работ, из которых 2 - в ведущих периодических изданиях, определенных ВАК Минобрнауки России.

Объём и структура работы. Диссертация состоит из введения, шести глав и заключения. Общий объём 231 страниц, в том числе 36 рисунков, 47 таблиц, 13 приложений. Библиографический список литературы состоит из 46 наименований.

ГЛАВА 1 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ И ПРАКТИЧЕСКОГО ОПЫТА ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1.1 Показатели качества траловой системы

Трал является одним из основных орудий современного морского и океанического рыболовства. Практические и теоретические знания по конструированию и эксплуатации рыболовных тралов и техники тралового лова накапливались десятилетиями.

Ф.И. Баранов утверждал, что пути совершенствования техники и технологии тралового промысла лежат в изучении работы траловой системы в связи с поведение ловимой рыбы [3]. Действительно, исследование взаимодействия рыбы и траловой системы в процессе лова приводит к важному выводу, что величина улова в общем случае зависит не только от инженерного совершенства трала и траловой системы в целом, но и от соответствия его конструкции, размеров, режимов траления особенностям поведения данного вида рыбы в заданных условиях. Наибольшая, возможная

в данных условиях производительность траловой системы заданной

»

конструкции и размеров (средний улов за сутки лова) достигается лишь при определённом (оптимальном) режиме траления. Оптимизация конструкции и режимов траления с учётом особенностей лова различных видов рыб в различных условиях может значительно повысить производительность тралового лова, отмечает Ю.С. Сергеев [34].

Многие годы было принято считать, что, захватываемая тралом, рыба не уходит из него в процессе траления, в результате при облове распределённых скоплений тралили по нескольку часов подряд. Наблюдения и исследования показали, что рыба уходит из трала и тем в большем количестве, чем менее конструкция трала и режим траления соответствуют особенностям поведения рыбы в данных условиях [23, 33].

Чтобы правильно учесть в конструкции трала, траловой системы и режиме траления характер и особенности поведения ловимой рыбы,

естественно, необходимо уметь количественно оценить соответствующими промысловыми характеристиками результаты взаимодействия трала и рыбы в процессе лова.

При конструировании и эксплуатации траловой системы к ней предъявляются требования не только со стороны объекта промысла, но и со стороны рыболовного судна, промысловых механизмов, приборов разведки и контроля работы орудия лова и т. д. Соответствие траловой системы этим требованиям определяется её качеством.

Под качеством траловой системы согласно определению В.Н. Мельникова будем понимать совокупность её свойств, которые характеризуют соответствие траловой системы требованиям её постройки и эксплуатации [27].

Основные показатели качества траловой системы объединим в следующие группы:

- показатели назначения или промысловые;

- показатели надёжности;

- показатели технологичности;

- экономические показатели.

ПОКАЗАТЕЛИ НАЗНАЧЕНИЯ или промысловые показатели характеризуют степень совершенства траловой системы по её соответствию назначению - осуществлению промысла заданного объекта лова. Для тралирующих орудий лова можно выделить следующие основные показатели в этой группе:

- уловистость трала;

- протраленный объём;

- ловящая характеристика траловой системы;

- улов за траление;

- селективность.

Уловистость трала Основной целью многочисленных предложений и опытов по усовершенствованию конструкции траловой системы является

увеличение его уловистости. Существует два понятия уловистости траловой системы:

- абсолютная;

- относительная.

Под абсолютной уловистостью Ф.И. Баранов понимал объективный показатель работы траловой системы, который может быть выражен как отношение количества пойманных рыб ко всему количеству рыб, находившихся на обловленной площади, или:

С

« = (1-1)

где (2 - количество пойманных рыб или улов за траление;

N - количество рыб, находившихся на обловленной площади.

Приняв, абсолютную уловистость траловой системы за единицу и сравнивая с ней абсолютную уловистость другой траловой системы, получим показатель, который можно назвать относительной уловистостью второй траловой системы. Если предположить, что лов ведётся одновременно двумя траловыми системами в одинаковых условиях, то отношение улова второй системы к улову первой и было бы её относительной уловистостью [3], или:

Сэ

Р=7Г> (1-2)

где СЬ - улов траловой системы - эталона за траление;

С>о - улов опытной траловой системы.

Легко видеть, что эта величина может быть больше единицы, поэтому её физическая сущность совершенно иная, чем физическая сущность абсолютной уловистости [1].

По мнению Ф.И. Баранова, важным моментом, определяющим перспективы дальнейшего усовершенствования траловой системы, является хотя бы примерная оценка её абсолютной уловистости [3], которую мы в дальнейшем условимся называть просто уловистостью. Однако определить уловистость траловой системы согласно методике предложенной Ф.И.

Барановым не представляется возможным. Причина заключается в

невозможности даже примерно оценить количество рыб, находившихся на

обловленной площади, не говоря уже о точном определении необходимом

для достоверных расчётов.

Первой работой по созданию теории уловистости траловых систем

были исследования С.Б. Гюльбадамова. В этих исследованиях подробно

рассмотрены все факторы, определяющие конструктивные особенности

траловых систем, и на этой основе даны конкретные рекомендации по

выбору параметров траловых систем. При проектировании траловых систем

должны быть учтены следующие биологические факторы: «характер

распределения рыб; наиболее часто встречающиеся размеры рыб; размеры

стай (косяков) рыб; скорость перемещения стай (косяков) в воде при

обычных условиях и в момент испуга, то есть «скорость бросков рыбы»;

величина «бросков» или же продолжительность процесса; зрительная

способность объекта лова, то есть дальность видения рыб в воде; реакция

рыбы на звуковые раздражители и дальность восприятия ею звуков; реакция

рыбы на сетное полотно, движущееся в воде с некоторой скоростью» [11].

Однако в своей работе С.Б. Гюльбадамов искал такие параметры траловой

системы при которых данный объект лова будет пойман о�