Simulation and experiment of a remotely operated underwater vehicle with cavitation jet technology

作     者：Jing-ke HU Zhe-ming TONG Jia-ge XIN Can-jun YANG 

作者机构：State Key Laboratory of Fluid Power and Mechatronic SystemsZhejiang UniversityHangzhou 310027China School of Mechanical EngineeringZhejiang UniversityHangzhou 310027China 

基　　金：Project supported by the National Natural Science Foundation of China(No.51708493) the National Key R&D Program of China(No.2018YFB0606105) the Zhejiang Provincial Natural Science Foundation of China(No.LR19E050002) the Key R&D Program of Zhejiang Province(Nos.2018C01020 and 2018C01060) the Youth Funds of the State Key Laboratory of Fluid Power and Mechatronic Systems(No.SKLoFP_QN_1804),China 

出 版 物：《Journal of Zhejiang University-Science A(Applied Physics & Engineering)》 (浙江大学学报（英文版）A辑（应用物理与工程）)

年 卷 期：2019年第20卷第10期

页      码：804-810页

摘      要：目的:污染物质的存在会引起海底环境中的许多经济和生态问题。本文以遥控无人潜水器(ROV)为基础承载平台,实现基于空化喷射清洗技术的水下结构表面附着物清洗。创新点:将空化射流清洗技术与ROV结合,并利用空化泡在清洗表面区域溃灭产生的微射流冲击,以达到清理水下表面附着物和污垢层的目的。方法:1.通过计算流体动力学(CFD)仿真与实验,针对ROV水下喷射模型,在不同状态和不同参数下对水下射流的规律进行测试与比较。2.实验对比验证在不同喷射距离下所设计的空化射流清洗装置清理海底生物的能力。结论:1.当入口压力P=30 MPa,孔径d=2 mm,出口长度L=16 mm和出口直径D=16 mm时,水下喷嘴具有更高的清洁度和清洁效率,可以满足清洁要求。***喷嘴离水下泥浆越远,冲刷深度越浅。3.所设计的ROV空化喷射清洁装置与目标的距离越近,清洗强度越高;然而,当压力恒定且距离太近时,过度阻力会削弱冲洗强度。

主 题 词：水下喷射 ROV 空化喷射清洁 喷嘴结构 

学科分类：08[工学] 081101[081101] 0811[工学-水利类] 081102[081102] 

核心收录：

D　O　I：10.1631/jzus.A1900356

馆 藏 号：203781802...