旋转射流应用于海底挖沟的数值模拟及冲蚀试验研究

摘要

面向国内浅海喷射式挖沟中连续射流冲蚀效率低等问题,针对旋转射流特点和冲沙效率进行了数值模拟和冲沙对比试验研究.数值模拟发现,在喷距30倍喷嘴直径内旋转射流的冲击域可超出锥形喷嘴射流的1倍.根据海底情况制作了不同强度的沙样试件,进行了水下冲蚀对比试验.试验表明,喷距在10倍喷嘴直径内,旋转射流冲蚀体积超出锥形喷嘴射流137％.基于试验,给出了现场应用不同射流时喷嘴布置的间距建议.该项研究为旋转射流用于喷射式挖沟提高冲蚀效率提供借鉴及依据.