網(wǎng)片出水條件下波高和水深對(duì)其水動(dòng)力特性的影響

楊 熙，劉 燦，潘 昀，馮德軍，施圣鈴，桂福坤

(1.浙江海洋大學(xué)船舶與海運(yùn)學(xué)院，浙江舟山 316022；2.國(guó)家海洋設(shè)施養(yǎng)殖工程技術(shù)研究中心，浙江舟山 316022)

海洋圍網(wǎng)養(yǎng)殖工程一般可依托于外側(cè)海島進(jìn)行一面或多面圍攔，養(yǎng)殖魚類、貝類等水產(chǎn)經(jīng)濟(jì)動(dòng)物，是新近發(fā)展起來并極具應(yīng)用前景的一種生態(tài)養(yǎng)殖模式。近些年隨著新材料、新工程工藝、海洋環(huán)境適應(yīng)能力等的快速發(fā)展，新的圍網(wǎng)養(yǎng)殖工程結(jié)構(gòu)型式也不斷出現(xiàn)[1-3]。因此，以提高養(yǎng)殖水產(chǎn)的產(chǎn)量和質(zhì)量為目的，研究圍網(wǎng)養(yǎng)殖工程的水動(dòng)力安全特性以及研發(fā)適用于圍網(wǎng)養(yǎng)殖的養(yǎng)殖裝備和高效養(yǎng)殖技術(shù)，成為大型圍網(wǎng)養(yǎng)殖工程設(shè)計(jì)和研發(fā)的前沿問題[3-4]。

以時(shí)間和水域空間為主線，圍網(wǎng)養(yǎng)殖的發(fā)展主要分為兩個(gè)階段：第一階段，由20 世紀(jì)20 年代日本的河流攔網(wǎng)養(yǎng)殖到20 世紀(jì)50 年代中國(guó)湖泊、灘涂圍欄養(yǎng)殖，一般在灘涂3～5 m 的淺水區(qū)域進(jìn)行養(yǎng)殖；第二階段，由2008 年我國(guó)出現(xiàn)的海洋圍網(wǎng)養(yǎng)殖到2012 年成功投入運(yùn)營(yíng)的養(yǎng)殖水域面積大、工程結(jié)構(gòu)安全性能高、運(yùn)營(yíng)管理高效的大面積海洋圍網(wǎng)養(yǎng)殖工程，養(yǎng)殖水深達(dá)到10～15 m 以上。以水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)及海岸工程技術(shù)的發(fā)展為主線，由早期的竹筏圍網(wǎng)逐漸發(fā)展成為采用HDPE 管道和樁網(wǎng)結(jié)構(gòu)(鋼管樁、預(yù)制樁、金屬網(wǎng)、柔性網(wǎng))圍成多種形狀(方形、多邊形、圓形)的單體圍網(wǎng)或組合式圍網(wǎng)，同時(shí)結(jié)合連岸工程、防護(hù)工程、運(yùn)輸工程、綜合管理平臺(tái)，正努力向機(jī)械化、智能化、休閑漁業(yè)產(chǎn)業(yè)化的方向發(fā)展。從已獲得的經(jīng)濟(jì)效益可以得出，海洋圍網(wǎng)養(yǎng)殖工程為海洋養(yǎng)殖提出了嶄新的發(fā)展方向和技術(shù)理論。近年來，隨著人們對(duì)水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)養(yǎng)殖品質(zhì)和養(yǎng)殖效益的提高，助推了養(yǎng)殖模式和養(yǎng)殖工程技術(shù)的發(fā)展，海洋生態(tài)圍網(wǎng)養(yǎng)殖應(yīng)運(yùn)而生。相比灘涂圍欄養(yǎng)殖和港灣圍網(wǎng)養(yǎng)殖，生態(tài)圍網(wǎng)養(yǎng)殖在工程結(jié)構(gòu)型式上出現(xiàn)多樣化，養(yǎng)殖水體和養(yǎng)殖水域面積越來越大(養(yǎng)殖水體達(dá)3×104m3)[5]。圍網(wǎng)養(yǎng)殖工程的安全是養(yǎng)殖生產(chǎn)成敗的關(guān)鍵，研發(fā)新型的圍網(wǎng)養(yǎng)殖工程結(jié)構(gòu)首要是提高養(yǎng)殖工程的抗風(fēng)浪性能和適應(yīng)復(fù)雜的海洋動(dòng)力環(huán)境。

圍網(wǎng)養(yǎng)殖工程水平尺度為百米級(jí)至千米級(jí)，垂直尺度為十米級(jí)，主要由網(wǎng)衣系統(tǒng)、網(wǎng)衣支撐系統(tǒng)、浮力和錨泊系統(tǒng)、底部防逃逸系統(tǒng)等部分構(gòu)成，各系統(tǒng)構(gòu)件的幾何尺寸又在幾毫米至幾十米之間，材料差異性較大，所以目前對(duì)整體圍網(wǎng)養(yǎng)殖工程的安全評(píng)估的研究較少，往往針對(duì)圍網(wǎng)養(yǎng)殖工程的各個(gè)系統(tǒng)或者重要構(gòu)成單元(比如樁網(wǎng)結(jié)構(gòu)[6-7]、浮體[8-9]與錨泊[10])進(jìn)行研究。陳天華等[11-13]采用集中質(zhì)量點(diǎn)法數(shù)值模擬了波浪和水流作用下樁柱間網(wǎng)片不同部位的運(yùn)動(dòng)及受力分布特性，從網(wǎng)片的網(wǎng)線張力分布、結(jié)節(jié)偏移和系縛點(diǎn)受力3 個(gè)角度出發(fā)，分析了波高、波向、網(wǎng)片尺寸、固定方式和綱繩因素對(duì)樁柱式圍網(wǎng)網(wǎng)片水動(dòng)力特性的影響。深究上述研究發(fā)現(xiàn)，圍網(wǎng)網(wǎng)片均在完全淹沒(始終在波谷波面以下)條件下所得出的結(jié)論，而波浪對(duì)樁柱式圍網(wǎng)養(yǎng)殖工程網(wǎng)片水動(dòng)力特性在出水條件下和完全淹沒條件下既有相似之處，亦有差別。因此，在原有采用集中質(zhì)量點(diǎn)法建立圍網(wǎng)養(yǎng)殖工程網(wǎng)片波浪水動(dòng)力模型的基礎(chǔ)上添加網(wǎng)片出水判斷模塊，深入探討網(wǎng)片網(wǎng)結(jié)的最大偏移量和網(wǎng)線的最大拉力大小和位置受波浪高度和水深變化的影響規(guī)律。實(shí)際圍網(wǎng)養(yǎng)殖工程網(wǎng)片垂直高度為固定值，在不同的波浪要素條件下，網(wǎng)片出水(高于波峰波面)為常態(tài)，因此出水條件下探討波浪對(duì)網(wǎng)片水動(dòng)力的影響非常有意義。

1 數(shù)值模擬方法

主要使用集中質(zhì)量點(diǎn)法計(jì)算和模擬樁柱式圍網(wǎng)養(yǎng)殖工程網(wǎng)片在波浪作用下的受力和運(yùn)動(dòng)。網(wǎng)片主要由網(wǎng)線和網(wǎng)結(jié)構(gòu)成，網(wǎng)片除自身重力外，波浪作用下還受到波浪力和相鄰網(wǎng)線的拉力。網(wǎng)片的波浪力根據(jù)莫里森波浪力公式計(jì)算，其中網(wǎng)線概化成圓柱桿件，網(wǎng)結(jié)視為球體。相鄰網(wǎng)線的拉力根據(jù)相鄰兩網(wǎng)結(jié)的空間位置，概化成彈簧，使用胡克定律進(jìn)行計(jì)算。具體數(shù)值模擬方法均已經(jīng)發(fā)表在文獻(xiàn)[11-13]中，所以本節(jié)內(nèi)容僅描述圍網(wǎng)網(wǎng)片出水條件下波浪理論和網(wǎng)片受力計(jì)算的處理方法以及網(wǎng)片結(jié)構(gòu)尺寸的不同之處。

1.1 波浪理論

波浪的水質(zhì)點(diǎn)速度和水質(zhì)點(diǎn)加速度與文獻(xiàn)[11-13]中的方法保持一致，使用線性波理論，統(tǒng)一波浪的波陡(H/L)為0.05，波浪周期根據(jù)彌散方程計(jì)算。與之不同的是在計(jì)算任意網(wǎng)片集中點(diǎn)位置(x，y，z)的水質(zhì)點(diǎn)速度和水質(zhì)點(diǎn)加速度時(shí)，首先根據(jù)相同時(shí)刻的波面線(式(1))進(jìn)行判斷是否出水，再對(duì)z 進(jìn)行修正，如式(2)所示把zd 作為z 的修正位置進(jìn)行計(jì)算。計(jì)算修正后的zd 位置的波浪水質(zhì)點(diǎn)參數(shù)更符合出水條件下實(shí)際特點(diǎn)。

式(1)和式(2)中以靜水面位置為x 軸，垂直向上為z 軸，規(guī)定波浪沿y 正方向傳播。η 為水面變化，a 為波浪振幅，k 為波數(shù)，ω 為圓頻率，d 為水深，zd 為修正后的位置坐標(biāo)。

網(wǎng)片出水條件的判斷方法為相同時(shí)刻網(wǎng)片質(zhì)量集中點(diǎn)的z 坐標(biāo)與波面線η 的關(guān)系：如果z 大于η，水質(zhì)點(diǎn)速度和加速度均為0；如果z 小于或等于η，水質(zhì)點(diǎn)速度和加速度使用式(2)中zd 的值進(jìn)行計(jì)算。

1.2 網(wǎng)片波浪力計(jì)算

假定網(wǎng)片是由有限的無質(zhì)量彈簧連接的集中質(zhì)量點(diǎn)所構(gòu)成，通過計(jì)算集中質(zhì)量點(diǎn)在波浪和邊界條件作用下的位移，獲得網(wǎng)片的形狀[11-13]。模型的集中質(zhì)量點(diǎn)設(shè)于每個(gè)網(wǎng)目目腳的兩端，每個(gè)集中質(zhì)量點(diǎn)包含網(wǎng)目的1 個(gè)網(wǎng)結(jié)和2個(gè)目腳，如圖1 所示，其中任意集中點(diǎn)4 根網(wǎng)線的拉力沿順時(shí)針方向依次命名為f1～f4。

圖1 網(wǎng)片集中質(zhì)量點(diǎn)模型及網(wǎng)線拉力示意圖Fig.1 Model of lumped mass point of net and schematic diagram of thread tension

運(yùn)動(dòng)網(wǎng)衣受到的波浪力可根據(jù)莫里森方程計(jì)算，需要使用相對(duì)水質(zhì)點(diǎn)速度[6]，如式(3)。假定網(wǎng)目的結(jié)節(jié)為圓球，其水動(dòng)力系數(shù)在運(yùn)動(dòng)方向上是恒定的；把目腳看作為圓柱形桿件，笛卡爾坐標(biāo)系下取3 個(gè)方向的水動(dòng)力系數(shù)，詳細(xì)見表1。在目腳上建立局部坐標(biāo)系，計(jì)算當(dāng)波浪入射方向與網(wǎng)線夾角時(shí)目腳的波浪力。

式中VR為水質(zhì)點(diǎn)相對(duì)速度；Vwater為波浪的水質(zhì)點(diǎn)速度；V0為網(wǎng)片集中點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)速度。針對(duì)式(3)需要特別指出的是，當(dāng)網(wǎng)片質(zhì)量集中點(diǎn)的z 坐標(biāo)大于波面線η 的時(shí)，Vwater=0，但在某同一時(shí)刻V0并非為0。所以，網(wǎng)片出水條件判斷后，VR也應(yīng)根據(jù)z 坐標(biāo)與波面線η 的關(guān)系進(jìn)行判斷是否強(qiáng)制為0。

1.3 網(wǎng)片幾何參數(shù)

根據(jù)已建設(shè)的樁柱式圍網(wǎng)養(yǎng)殖工程，概化出了如圖2 所示的網(wǎng)片作為主要研究對(duì)象，網(wǎng)片所有網(wǎng)線上、左、右所有網(wǎng)目系縛在水平樁柱和垂直樁柱上，水平尺寸為5 m，垂直高度為12 m，靜水深為10 m，即有2 m 的網(wǎng)衣露出水面。網(wǎng)目的縮節(jié)系數(shù)為水平縮結(jié)系數(shù)0.66，垂直縮結(jié)系數(shù)0.75。考慮計(jì)算效率，數(shù)值模型中采用網(wǎng)目群化方法[14]將相鄰64 個(gè)網(wǎng)目合并為一個(gè)等效大網(wǎng)目。表1 中所列的模型計(jì)算參數(shù)與文獻(xiàn)[11-13]相同，計(jì)算結(jié)果與相應(yīng)物理模型試驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證良好。

圖2 圍網(wǎng)養(yǎng)殖網(wǎng)片數(shù)值計(jì)算模型Fig.2 Numerical model for the net of pile-column type net enclosure aquaculture engineering

表1 網(wǎng)片幾何和模型計(jì)算參數(shù)Tab.1 Net model setting parameters

1.4 模型計(jì)算組次

針對(duì)波浪的基本要素和圍網(wǎng)網(wǎng)片的出水特點(diǎn)，設(shè)計(jì)了波高組和水深組分別探討波高和水深對(duì)網(wǎng)片水動(dòng)力特性的影響，具體工況見表2。所列工況中僅考慮了網(wǎng)片與波向夾角為90°的情況，因?yàn)榫W(wǎng)片正面遭受波浪作用的破壞強(qiáng)度最大，并且以網(wǎng)線中線為對(duì)稱軸，網(wǎng)片兩側(cè)的波浪水動(dòng)力特性相互對(duì)稱，所以不再考慮網(wǎng)片與波向夾角對(duì)網(wǎng)片水動(dòng)力特性的影響。其中，每組工況均模擬計(jì)算30 s，網(wǎng)片運(yùn)動(dòng)在1 個(gè)波浪周期內(nèi)達(dá)到穩(wěn)定，因此結(jié)果分析數(shù)據(jù)選取后15 s 的穩(wěn)定值。

表2 模擬工況Tab.2 Simulation conditions

2 波浪對(duì)網(wǎng)片水動(dòng)力特性的影響

網(wǎng)片由網(wǎng)線和網(wǎng)結(jié)構(gòu)成，因此從網(wǎng)線的運(yùn)動(dòng)偏移和網(wǎng)線拉力，即微觀細(xì)節(jié)上分析波浪高度對(duì)出水條件下網(wǎng)片水動(dòng)力特性的影響。如表2 所計(jì)算組次所示，波高和水深是影響網(wǎng)結(jié)偏移和網(wǎng)線拉力分布影響的主要因素。

2.1 波高對(duì)網(wǎng)片偏移量及網(wǎng)線拉力分布的影響

由于波浪90°正面入射作用與圍網(wǎng)網(wǎng)片上，而網(wǎng)片所有的結(jié)點(diǎn)系縛固定在垂直樁柱和水平樁柱及海底，所以如圖2 所示，j=13 列網(wǎng)結(jié)伴隨波浪運(yùn)動(dòng)的偏移量應(yīng)是最大值。對(duì)應(yīng)表2 中的波高組波浪條件，圖3為j=13 列所有網(wǎng)片網(wǎng)結(jié)在1 個(gè)波浪周期（具體周期見表2）內(nèi)的運(yùn)動(dòng)軌跡?？梢缘贸觯W(wǎng)片在出水條件下，負(fù)偏移值即為波谷時(shí)掃掠過的軌跡，與波峰時(shí)的正偏移值并不對(duì)稱；與不出水條件下結(jié)論一致，網(wǎng)片的運(yùn)動(dòng)偏移量以及掃掠軌跡的大小均與波高成正比。從圖3(6)可以看出，最大偏移量在波浪傳播方向(波峰)和反方向(波谷)上的值并不相等，反而反方向上的偏移量略大。

圖3 不同波高波浪作用下網(wǎng)片最大偏移量位置處(j=13)15 s 內(nèi)運(yùn)動(dòng)軌跡及最大偏移量變化Fig.3 Motion trajectory within 15 s (j=13) at the position of maximum motion displacement of the net under wave action of different wave heights,and change of maximum motion displacement

討論波浪作用下網(wǎng)線的最大拉力分布的位置與最大拉力值同樣重要，由于網(wǎng)線的拉力與網(wǎng)結(jié)(集中點(diǎn))的空間位置有關(guān)，也就是在網(wǎng)片運(yùn)動(dòng)偏移量達(dá)到最大時(shí)，網(wǎng)線拉力達(dá)到最大。所以首先討論網(wǎng)片最大偏移量以及相應(yīng)發(fā)生的時(shí)刻就顯得十分重要，通過判斷和記錄圖1 中所有波高組次發(fā)生網(wǎng)片最大偏移量所對(duì)應(yīng)的時(shí)刻，然后分別比較所有網(wǎng)結(jié)f1～f4(圖1 所示任意結(jié)點(diǎn)順時(shí)針方向命名)的大小，分波浪傳播正方向和反方向?qū)ふ业阶畲蟮膄1～f4 的大小及z 方向位置。通過分析結(jié)果發(fā)現(xiàn)，最大網(wǎng)線拉力的位置的f1 和f4的值基本相等，f2 和f3 的值基本相等，說明網(wǎng)線拉力是按照f1-f4-f1-f4-f1……和f2-f3-f2-f3-f2……傳遞于各個(gè)結(jié)點(diǎn)，這與文獻(xiàn)[11-13]所得結(jié)論一致。因此，圖4(1)僅分正、負(fù)偏移方向f1 和f2 進(jìn)行了z 方向位置展示?？梢缘贸觯翰ǚ鍟r(shí)，隨著波高的增大，最大f1、f4 和f2、f3 的位置在靜水面上方且受波高的影響較小；波谷時(shí)，隨著波高的增大，最大f1、f4 和f2、f3 的位置在靜水面下方且受波高的影響較大，最大f2、f3 的位置比最大f1、f4 底2～4 m。圖4(2)中最大網(wǎng)線拉力值隨著波高的變化與以往的研究并無較大差異。

2.2 水深對(duì)網(wǎng)片偏移量及網(wǎng)線拉力分布的影響

不同水深和相同波高(H=3 m)作用下，同樣j=13 列網(wǎng)結(jié)伴隨波浪運(yùn)動(dòng)的偏移量是最大值。對(duì)應(yīng)表2 中的水深組波浪條件，圖4 為j=13 列所有網(wǎng)結(jié)在1 個(gè)波浪周期（7s）內(nèi)的運(yùn)動(dòng)軌跡?？梢缘贸?，網(wǎng)片在出水條件下，負(fù)偏移值即波谷時(shí)掃掠過的軌跡面積隨著水深的增大而增大，當(dāng)水深較小時(shí)(如圖5 中(1)和(2)、(3))可以看出左側(cè)的網(wǎng)結(jié)軌跡在出水條件下出現(xiàn)雜亂的抖動(dòng)，這與水下的網(wǎng)線瞬時(shí)的張力有關(guān)。從圖5(6)可以看出，最大偏移量在波浪傳播方向(波峰)和反方向(波谷)上的值并不相等，反而在大水深時(shí)反方向的偏移量略大。

圖5 不同水深波浪(H=3 m)作用下網(wǎng)片最大偏移量位置處(j=13)15 s 內(nèi)運(yùn)動(dòng)軌跡及最大偏移量變化Fig.5 Motion trajectory within 15 s (j=13) at the position of maximum motion displacement of the net under wave action of different water depths,and change of maximum motion displacement

圖4 最大網(wǎng)線拉力分布及受波高影響Fig.4 The maximum thread tension distribution and the effect of wave heights

同理，通過判斷和記錄圖1 中所有水深組次發(fā)生網(wǎng)片最大偏移量所對(duì)應(yīng)的時(shí)刻，然后分別比較所有網(wǎng)結(jié)f1～f4(圖1 所示任意結(jié)點(diǎn)順時(shí)針方向命名)的大小，分波浪傳播正方向和反方向?qū)ふ业阶畲蟮膄1～f4的大小及z 方向位置。與波高組工況結(jié)果一致，最大網(wǎng)線拉力位置的f1 和f4 的值基本相等，f2 和f3 的值基本相等。因此，圖6(1)僅分正、負(fù)偏移方向f1 和f2 進(jìn)行了z 方向位置展示?？梢缘贸觯核顬?0 m 時(shí)，不僅正方向最大網(wǎng)線拉力的位置達(dá)到最高，而且也發(fā)生轉(zhuǎn)變（隨水深增加而降低）；負(fù)方向最大網(wǎng)線拉力的位置受水深變化的影響較小。圖6(2)給出了最大網(wǎng)線拉力值隨著水深的變化的情況，最大網(wǎng)線拉力隨著水深的增大而減小，但當(dāng)網(wǎng)片頂端與靜水面齊平時(shí)（即水深為12 m），最大網(wǎng)線拉力將發(fā)生轉(zhuǎn)變，稍微增大。

圖6 最大網(wǎng)線拉力分布及受水深影響(H=3 m)Fig.6 The maximum thread tension distribution and the effect of water depths（H=3 m）

3 討論

波浪對(duì)樁柱式圍網(wǎng)養(yǎng)殖工程網(wǎng)片水動(dòng)力特性在出水條件下和完全淹沒(始終在波谷波面以下)條件下網(wǎng)片網(wǎng)結(jié)的最大偏移量和網(wǎng)線的最大拉力大小和位置受波浪高度和水深變化的影響規(guī)律既有相似之處，亦有差別。實(shí)際的圍網(wǎng)養(yǎng)殖工程網(wǎng)片垂直高度為固定值，在不同的波浪要素條件下，網(wǎng)片出水(高于波峰波面)為常態(tài)，因此出水條件下探討波浪對(duì)網(wǎng)片水動(dòng)力的影響非常有意義。陳天華等[11-13]在完全淹沒條件下得出，波高對(duì)網(wǎng)線最大拉力和結(jié)點(diǎn)最大偏移都有顯著的影響，網(wǎng)線最大張力和結(jié)節(jié)最大偏移隨波高的增大迅速增加。由圖3(6)和圖4(2)明顯看出，該結(jié)論與出水條件下一致。不同之處是最大偏移量在波浪傳播方向(波峰)和反方向(波谷)上的值并不相等，反而反方向上的偏移量略大。深究網(wǎng)片結(jié)點(diǎn)上所有網(wǎng)線的拉力大小和分布，發(fā)現(xiàn)圖1 中網(wǎng)線拉力f1 和f4 的值基本相等，f2 和f3 的值基本相等，也就是說明網(wǎng)線拉力是按照對(duì)角形式傳遞于各個(gè)結(jié)點(diǎn)。波峰時(shí)，隨著波高的增大，最大f1、f4 和f2、f3 的位置在靜水面上方且受波高的影響較??；波谷時(shí)，隨著波高的增大，最大f1、f4 和f2、f3 的位置在靜水面下方且受波高的影響較大，最大f2、f3 的位置比最大f1、f4 底2～4 m。這些規(guī)律與完成淹沒條件下網(wǎng)線最大張力發(fā)生在網(wǎng)片上端兩側(cè)，結(jié)節(jié)最大偏移發(fā)生在網(wǎng)片上部，位置都不受波高影響等有很大不同。

為了進(jìn)一步闡明出水條件下網(wǎng)片的波浪水動(dòng)力特性，論文還對(duì)比分析了定波高(H=3 m)，多組水深條件下網(wǎng)片網(wǎng)結(jié)偏移量和最大網(wǎng)線拉力的分布變化。研究發(fā)現(xiàn)，存在2 個(gè)特殊的水深導(dǎo)致網(wǎng)片最大網(wǎng)線拉力位置和大小發(fā)生明顯變化：（1）當(dāng)網(wǎng)片頂端與波峰波面較為接近時(shí)，網(wǎng)結(jié)上4 根網(wǎng)線的拉力極值垂向分布差異較大，此時(shí)網(wǎng)片受到全部波浪的作用，網(wǎng)片的受力所以發(fā)生轉(zhuǎn)變；（2）網(wǎng)片頂端與靜水面齊平時(shí)，網(wǎng)片只受到波谷至靜水面部分波浪的作用，所以最大網(wǎng)線拉力并不再隨著水深的增加而減小，相當(dāng)于網(wǎng)片下沉受到了水體的保護(hù)。

4 結(jié)論

對(duì)出水條件下樁柱式圍網(wǎng)養(yǎng)殖工程網(wǎng)片波浪水動(dòng)力特性進(jìn)行了數(shù)值模擬研究，分析探討了不同波高和水深下的網(wǎng)片偏移量、網(wǎng)線拉力分布及最大網(wǎng)線拉力，得到以下基本結(jié)論：

(1)網(wǎng)片最大偏移量在波浪傳播方向(波峰時(shí)刻)和反方向(波谷時(shí)刻)數(shù)值不相等，反方向上的偏移量略大，而淹沒條件下(網(wǎng)片垂直高度低于波谷波面)接近對(duì)稱分布。

(2)網(wǎng)片網(wǎng)線拉力沿對(duì)角形式傳遞于相鄰結(jié)點(diǎn)。隨著波高的增大，最大網(wǎng)線拉力在波峰時(shí)刻的位置在靜水面上方且受波高的影響較小，而在波谷時(shí)刻的位置在靜水面下方且受波高的影響較大。

(3)當(dāng)網(wǎng)片的垂向高度與波峰波面較為接近時(shí)，網(wǎng)片網(wǎng)線的拉力極值垂向分布差異較大，當(dāng)網(wǎng)片的垂直高度與波峰波面齊平時(shí)，最大網(wǎng)線拉力并不再隨著水深的增加而減小。

由以上主要結(jié)論可知，實(shí)際應(yīng)用中，由于網(wǎng)結(jié)上4 根網(wǎng)線最大拉力分布并不在同一位置，任一網(wǎng)線達(dá)到極限拉力值都將導(dǎo)致網(wǎng)片破裂，需要更多關(guān)注設(shè)計(jì)波高條件下波峰至波谷范圍內(nèi)網(wǎng)片的加固設(shè)計(jì)和防破壞措施。在相同的波高條件下，仍需要考慮低潮位時(shí)期圍網(wǎng)工程的安全。