低压缩扩形喷嘴空化射流数值模拟及试验研究

作     者：奉虎 杨永印 王艳涛 冯丰 王亮 谷万囤 Feng Hu;Yang Yongyin;Wang Yantao;Feng Feng;Wang Liang;Gu Wiintun

作者机构：海洋石油工程股份有限公司 中国石油大学(华东)石油工程学院 

基　　金：海洋石油工程股份有限公司对外技术协作项目"埕北油田设备设施升级改造项目关键技术研究与应用"(Z16WXEN00045) 

出 版 物：《石油机械》 (China Petroleum Machinery)

年 卷 期：2018年第46卷第4期

页      码：55-59页

摘      要：针对水力喷射式海底挖沟所用锥形喷嘴冲蚀挖沟效率低等问题,基于理论分析,设计了缩扩形空化射流喷嘴。数值模拟结果发现,该喷嘴在低压1.5 MPa喷嘴压降下可以使淹没射流空化,空化发生的区域主要在扩张段。冲蚀试验揭示了喷嘴扩张段的长度对射流冲蚀效果的影响。1.5 MPa下冲蚀砂样试验结果表明:当喷嘴喉部长度为3倍喷嘴直径、扩张角为30°、扩张段长度为4倍喷嘴直径时,射流冲蚀效果最佳,试验条件下比其他3种缩扩形喷嘴的冲蚀深度及宽度分别提高125%和75%,对比锥形喷嘴分别提高73%和280%。研究结果为空化射流应用于海底挖沟提高效率提供了理论依据。

主 题 词：缩扩形喷嘴 空化射流 数值模拟 冲蚀试验 喷嘴 结构参数 

学科分类：0820[工学-航空航天类] 080706[080706] 08[工学] 0807[工学-电子信息类] 082003[082003] 

D　O　I：10.16082/j.cnki.issn.1001-4578.2018.04.010

馆 藏 号：203287848...