宁理新闻

浙大宁理团队研发新型船型漂浮网箱，刚柔并济，消波捕能，已在象山试验，助力远海养殖突围。

6月9日，浙大宁波理工学院机电与能源工程学院大三学生张钦耘，又一次跟随导师宋瑞银教授，奔赴宁波象山的一处渔场。这一次，他们将在新升级的船型网箱中投放新一批大黄鱼苗。

在浙江沿海，大黄鱼是地方宴席中不可或缺的“压台菜”。然而，这道“盘中之鲜”背后，是一场持续多年的养殖困局。

从近海围困到远海突围

“眼前海水十分浑浊，这样的水质是否适合养鱼？”2023年，正值大一的张钦耘跟随导师宋瑞银教授在象山港渔场调研时，目睹了当地养殖困境。

长期以来，大黄鱼养殖集中在象山港等半封闭港湾。高密度养殖导致水质持续恶化，病害与药物残留问题突出。与之相对，东海浙江段外海水体交换快、水质优良、饵料丰富，养出的大黄鱼因持续游动，肉质和口感远超近海产品。

但这里也是我国风浪最大、台风多发的海域之一。如何让渔民在恶劣海况中以可承受的成本实现高品质养殖？这是摆在宋瑞银团队面前的核心命题。

“深蓝牧场”团队在讨论。受访者供图

在此之前，宋瑞银教授与团队已做过许多实验，经历了无数次失败：设备抵抗不住海浪，发生翻覆；全钢架设备抵抗了风浪，但风浪冲击下鱼类常撞上钢架受伤死亡.....团队走遍各处渔场调研，在试错中不断打磨。

张钦耘作为机械专业学生，主要参与网箱、防波堤的建模与分析工作。“理论力学、材料力学两门课程助力最大，”他说，“我们研发养殖防护装置，需要分析材料特性、结构刚度，依托这两门课程的知识确定物理参数，搭建力学模型。”团队其他学生进行水域波况的分析、成本测算等工作，还有多名指导老师进行专业上的支持。

经过反复试验，团队最终敲定了一种新型船型漂浮网箱。

刚柔并济：“海上安居房”的技术密码

这套设计的核心在于“刚柔并济”。

宋瑞银教授解释：“我们借鉴船舶结构特性设计船型网箱，使其能够始终正对风浪流向，最大程度削减冲击力。”网箱船头采用钢材打造刚性结构，将海浪向两侧拨开分流；后半部分则采用柔性材料，可随水流、风浪自适应调整方向，使网箱始终保持最佳迎浪姿态。

船形结构网箱。受访者供图

更重要的是，漂浮的柔性材料能让鱼类在其中悠然游动，不会被设备擦伤。相比全钢架结构，鱼类存活率大幅提升。

在固定方式上，团队摒弃了传统圆形网箱的八点固定，转而采用单点系泊设计，将多股绳索整合为一股，受力更集中，抗拉强度大幅提升，抗台风能力显著增强。

经济账同样可观。该设备整体造价约百万元，是动辄上亿的大型养殖工船造价的二十分之一。“对于当地养殖联合体、合作社而言，这是一个可以承受的投入门槛。”宋瑞银教授与象山的渔民联系密切，他十分清楚，一项技术如果只在实验室里完美，到了市场上走不通，就无法真正改变近海的养殖困局。目前，该设备已在象山投入试验运行。

消波捕能：自供能的远海底气

“深远海”意味着渔民无法长期驻守。设备运转、智能投喂、水质监测，都离不开稳定的电力。为此，团队自主研发了S型仿生叶轮，让养殖设施实现“一物两用”。

团队的试验场。受访者供图

项目指导老师李凤甡介绍：“我们借鉴风力发电使用的叶轮结构，结合水藻的生物特性完成仿生改良，让装置既能消波，又能捕能发电。”区别于光伏发电受天气限制，S型叶轮依靠海浪、潮流驱动，可持续输出电能，保障智能投喂、水质监测等控制系统运转。

“海上设备结构越简易，故障和损坏概率就越低。”李凤甡说。S型叶轮摒弃了传统刚性堤坝“硬抗海浪”的思路，以柔性转动的方式主动消解浪涌冲击力。该装置启动门槛极低，小幅海浪即可使其运转；而在大浪环境下，其转速会稳定维持在每分钟10至20转，不会因高速运转出现毁损，安全性能突出。

团队在现场调试。受访者供图

依托这些技术，团队还探索“风渔融合”模式。沿海风电场风机之间存有大量闲置海域，团队还打算尝试渔场与风电场一体化管控。“风机产生的噪音对于鱼类，尤其是大黄鱼养影响是好是坏，还需要进一步探究。”宋瑞银教授表示。

风浪依旧，但耕海的方式正在改变。张钦耘和团队成员希望将这套设备推广到全国更多渔场，推动技术从试验场走向更广阔的海域，让更多“盘中鲜美”来自风浪之中的深蓝牧场。