基于空化喷射技术的水下机器人射流清洗仿真与实验（英文）

论文摘要

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。2. ROV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。

论文目录

文章来源

类型: 期刊论文

作者: Jing-ke HU,Zhe-ming TONG,Jia-ge XIN,Can-jun YANG

关键词: 水下喷射,空化喷射清洁,喷嘴结构

来源: Journal of Zhejiang University-Science A（Applied Physics & Engineering） 2019年10期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑,基础科学,信息科技

专业: 海洋学,船舶工业,自动化技术

单位: State Key Laboratory of Fluid Power and Mechatronic Systems, Zhejiang University,School of Mechanical Engineering, Zhejiang University

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

分类号: TP242;U674.941;P754

页码: 804-812

总页数: 9

文件大小: 2702K

下载量: 203

相关论文文献

• [1].高空化组织比的宽带次谐波主动空化成像方法[J]. 生物医学工程学杂志 2019(06)
• [2].新型环流式空化喷嘴的空化及清洗特性[J]. 液压与气动 2020(03)
• [3].文丘里管内空化演变模型研究[J]. 系统仿真学报 2020(02)
• [4].基于复合结构的两级空化发生器设计优化及数值模拟[J]. 舰船科学技术 2020(03)
• [5].空化槽对弹丸水下运动特性的影响[J]. 兵器装备工程学报 2020(03)
• [6].水温对空化流动影响的数值研究[J]. 推进技术 2020(06)
• [7].空化对多相混输泵内流动特性的影响[J]. 水电能源科学 2020(05)
• [8].群振动气泡的非线性声响应及空化分析[J]. 陕西师范大学学报(自然科学版) 2020(03)
• [9].非定常空化流动及其诱导振动特性研究综述[J]. 空气动力学学报 2020(04)
• [10].云空化结构的溃灭与空蚀风险预估研究进展[J]. 空气动力学学报 2020(04)
• [11].不同空化模型对附着空化的数值模拟与评价[J]. 兵工学报 2020(S1)
• [12].文丘里管内空化效果影响因素研究[J]. 哈尔滨理工大学学报 2020(03)
• [13].射流控制水翼空化流动的多工况适应性研究[J]. 农业机械学报 2020(10)
• [14].空化技术理论及应用研究进展[J]. 科学技术与工程 2019(18)
• [15].组合式空化喷嘴流场的数值模拟[J]. 科学技术创新 2018(18)
• [16].关于表述空化场强弱术语的讨论[J]. 应用声学 2018(05)
• [17].内孔式旋转空化发生器的数值计算研究[J]. 北京理工大学学报 2017(01)
• [18].螺旋离心泵内不稳定漩涡空化对出口压力的影响[J]. 流体机械 2017(08)
• [19].后锥角对串联空化腔室的空化特性的数值研究[J]. 机电工程 2017(10)
• [20].水泵空化数值模拟研究进展[J]. 武汉理工大学学报(交通科学与工程版) 2016(01)
• [21].空化形成机理及技术应用研究进展[J]. 青海师范大学学报(自然科学版) 2015(03)
• [22].渐扩型流道空化特征的实验研究[J]. 液压气动与密封 2020(03)
• [23].双腔室自激振荡脉冲喷嘴空化射流的数值模拟[J]. 排灌机械工程学报 2020(05)
• [24].热力学效应对水翼云空化非定常特性的影响[J]. 排灌机械工程学报 2020(06)
• [25].双腔室自激振荡脉冲喷嘴空化射流的数值模拟[J]. 舰船电子工程 2020(09)
• [26].水力机械空化初生的分子动力学模拟[J]. 热能动力工程 2019(08)
• [27].声流耦合空化场观测与量化表征探索[J]. 应用声学 2018(05)
• [28].基于非线性空化的离心泵内部流动特性分析[J]. 原子能科学技术 2016(07)
• [29].液氢和液氮绕水翼空化流动特性分析[J]. 哈尔滨工业大学学报 2016(08)
• [30].螺旋离心泵叶轮区域漩涡空化的计算与分析[J]. 兰州理工大学学报 2015(03)

标签：水下喷射论文;  空化喷射清洁论文;  喷嘴结构论文;