4.4 Механика ярусов

Зависимость конструктивных элементов яруса от характеристик рыбы.

С помощью ярусов вылавливаются наиболее крупные рыбы без ущерба для молоди. Невысокие суточные уловы компенсируются высокой ценностью рыбы, а сами орудия лова дешевле большинства других рыболовных орудий. В условиях современного рыболовства особое значение имеют возможности использования ярусов в районах с большими глубинами, за пределами рыбо­ловных зон, а также малая энергоемкость ярусного лова.

В теоретической модели процесса лова В. И. Ионаса полагается, что число рыб dn, попавших за время dt на свободные крючки с приманкой, можно вы­разить следующей зависимостью

dn = .r²v_Pndt, (4.25)

где а — вероятность привлечения рыбы на крючок;  — число рыб в единице объема; r — радиус привлечения рыбы; v_P — скорость движения рыбы; п — число свободных крючков. В свою очередь

n = n₀-n, (4.26)

где n₀ —• общее число наживленных крючков; п — число крючков, на которые попалась рыба за^время t;  — коэффициент, характеризующий число крючков,выведенных из работы пойманной рыбой (1<n_

Тогда

откуда после разделения переменных и ин­тегрирования получим

(4.27)

Из выражения (4.27) видна зависи­мость улова п от общего числа крючков п₀ (т. е. длины яруса), расстояния между ними (что учтено величиной ,), привлекающих свойств приманки (величины r), концентрации рыбы р и скорости ее движения v_p -.

Улов максимален при  = 1, т. е. когда запутывание поводцов-исключено. Для этого расстояние между ними должно быть не менее двойной их длины. При  > 1 улов резко снижается.

Привлекающие свойства приманки и соответствующее расстояние г зави­сят от вида насадки. Здесь имеет место примерно та же картина, что и для удеб-ного лова. По результатам специального эксперимента по определению про­мысловой эффективности насадок при удебном лове губана, выполненного японским исследователем М. Ogura, получены данные, приведенные ниже.

Вид насадки	Коэффициент уловистости *
Живая насадка (морской кольчатый червь)	0,32
Свежая насадка (полоски, нарезанные из свежей каракатицы)	0,23
Искусственная насадка (из винила в виде морского кольчатого червя)	0,15
Пастообразная насадка (крилевая паста на рыбном бульоне)	0,16
* Под коэффициентом уловистости понимается отношение числа пойманных рыб к числу поклевок.

Форма яруса и положение крючков

Рис. 4.20. Схема к расчету формы секции яруса и поло­жения крючков.

В процессе лова хребтина каждой секции яруса находится под действием распределенных сил собственного веса и сил сопротивления воды, а также со­средоточенных сил веса поводцов, крючков и улова. Пренебрегая силами со­противления воды, форму секции можно рассматривать как цепную линию, что позволяет определить положение центрального и остальных крючков. Из рис. 4.20 видно, что глубина расположения центрального крючка Н есть

H = f_б + f+fп. . (4.28)

где fб — длина буйрепа; f – стрела провеса хребтины; f_п – длина поводца.

При постановке секции яруса длиной s величину Н можно в некоторых пределах регулировать в зависимости от устанавливаемой величины расстояния между буями А В = L. Хорда L будет за­висеть от скорости судна при выметке яруса v_c и времени выметки одной секции t, т. е. L = v_ct. Далее по величине L/s определяют соответствующую величину f и затем H. Аналогичным образом нетрудно определить и глубину установки осталь­ных крючков. Для практических целей удобно заранее составить таблицу, с по­мощью которой следует выбирать надле­жащий режим выметки яруса, обеспечи­вающий расположение крючков, требуе­мое по условиям лова.

Усилия пойманной рыбы. В соответ­ствии с выражением (1.15) статическое усилие рыбы

(4.29)

где Р — вес рыбы; L — длина рыбы.

Величина k по данным опытов R. Steinberg (для окуня) может быть пред­ставлена в виде , а по данным опытов Н. К- Пятерикина (для сельди)

в виде . Отсюда видно, что величина усилия R не превышает веса рыбы Р.

Усилие в хребтине. При попадании на крючок одной рыбы натяжение хребтины Т будет наибольшим, когда усилие рыбы R приложено в ее середине, перпендикулярно к одной из ее ветвей. Величину Т можно представить как

(4.30)

где s — длина хребтины; f — стрела провеса хребтины.

Под действием весовой нагрузки концы секции яруса могут сближаться, в связи с чем усилие в хребтине уменьшается.

Определение прочных размеров крючков и поводцов

Крючки яруса под нагрузкой работают на изгиб. Разрушающую (разги­бающую) нагрузку R_p можно представить как

R_P=nl², (4.31)

где п — коэффициент, величина которого зависит от типа и материала крюч­ка; l – характерный линейный размер крючка.

Величину п определяют при испытании крючков на разрывной машине. За l можно принять радиус изгиба. Если п известно, то можно по заданной величине рабочей нагрузки (усилие рыбы), введя запас прочности k, получить выражение для расчета размеров крючка:

(4.32)

Усилие R_p является также исходной величиной для выбора материала и диаметра поводцов. Другой подход к выбору прочных размеров поводцов заключается в обеспечении такой их прочности, которая бы превышала проч­ность тканей рыбы в месте зацепления крючком. Наблюдения за характером зацепления крючков и измерение прочности тканей и частей тела тунца в мес­те зацепления показали, что 75% случаев приходится на зацепление крючка за боковую часть верхней губы. Предельное отношение разрывной прочности этого зацепления к весу рыбы равно примерно двум. Очевидно, что прочность всех частей поводца должна быть равна или несколько больше прочности за­цепления. Таким образом, исходной величиной для выбора материала и диа­метра поводца для тунцового яруса может являться двойной вес рыбы.

Зная усилия, которые могут быть приложены к поводцам, целесообразно оценить возможные нагрузки, воспринимаемые хребтиной и буйрепами при различном количестве пойманных рыб. Для этого удобно пользоваться методами графостатики или механической аналогии. Далее подбирают соответствующие канаты.