铜合金网衣在渔业工程领域特别是网箱和围栏网海水养殖中得到了广泛的应用,并取得良好效果。铜合金网衣具有“0”生物附着、耐海水腐蚀、高效低碳、健康环保等特点。针对目前常用铜合金斜方网网衣网箱在养殖应用中面临网衣交接点移动磨损从而影响网箱使用寿命,以及普通重力式网箱在提高网衣抗海流漂移能力和容积保持率所遇到的困难,采用刚柔结合装配锥台形铜合金拉伸网网衣网箱,由其自身材料和结构特点,研发并应用既能长久使用又能保持良好容积率的铜合金网衣网箱,具有良好的实用价值和应用前景。本文通过锥台形铜合金拉伸网网衣网箱设计、模块制作组装、模型网箱试验、网箱大黄鱼养殖经济效益等方面的研究,并与传统聚乙烯纤维网衣网箱进行对比分析,研究了刚柔结合装配的便利性和快速性装配方法,以及锥台形结构的自扩张特性,考察了不同材质网衣对网箱水动力性能的影响,分析了锥台形铜合金拉伸网网衣网箱网箱养殖大黄鱼的经济效益。在模型网箱试验中,选择制作大尺度比为6.7,小尺度比为2.5的锥台形铜合金拉伸网网衣模型网箱,测试和观察网箱在静水槽中以不同运动速度下的水流阻力和箱体形变情况,并与传统聚乙烯纤维网衣模型网箱的试验结果作对比。结果表明,小尺度比为2.5的铜合金拉伸网网衣模型网箱运动速度与阻力关系较能反映实物网箱在海水中养殖作业情况;铜合金拉伸网网衣网箱较传统聚乙烯纤维网衣网箱具有显著的容积保持性能。在该网箱设计构建中,箱体主要材料为刚性的铜合金拉伸网网衣,具有良好的抗海洋污损生物附着和耐腐蚀特性,其拉伸网结构特征避免了铜合金斜方网网衣因其自身结构缺陷导致铜合金斜方网网衣的磨损,可提高网箱箱体网衣的使用寿命;为提高重力式网箱在海流作用下的抗形变能力,给养殖鱼类较大的生存空间,该网箱设计为锥台形结构,依靠铜合金拉伸网网衣自身重力,使网衣整体承受一定张力,抵减使网衣产生形变的水流阻力,达到较高容积保持率的目的;为实现箱体部分在海上的方便、快速安装,该网箱设计为刚性的铜合金拉伸网网衣模块组件和柔性的高强涤纶帆布软连接模块组件,以高性能合成纤维绳索依次交错插合穿入各模块预制的套环,可实现网箱箱体在海上的快速方便安装。在该网箱养殖大黄鱼的示范应用中,定期采集其水下影像等数据资料,并对养殖1、2年后网箱各模块组件进行基础性能的测试。经观测和分析,铜合金拉伸网网衣网箱的海上状况良好,对比传统聚乙烯纤维网衣对照网箱养殖情况,铜合金网拉伸网网衣抗污损生物附着性能显著,保持了箱体内外良好的水体交换;同时,该网箱能保持较高的养殖容积,相对增加了养殖鱼类活动空间。铜合金网拉伸网网衣在海上养殖应用2年后,其模块和柔性模块仍具有较高的断裂力值,能较好满足养殖使用要求;与传统聚乙烯纤维网衣网箱的产量、存活率和生长率等养殖技术指标相比较,锥台形铜合金拉伸网网衣网箱养殖大黄鱼具有良好的实际经济效益和性价比。论文最后展望了刚柔结合装配锥台形铜合金拉伸网网衣网箱的应用前景。作为一种新型养殖设施技术,刚柔结合装配、锥台形结构的铜合金拉伸网网衣应用,对于发展海洋生态养殖、渔场修复和振兴、替代传统网箱养殖具有重要意义。