噴嘴結(jié)構(gòu)對(duì)耙吸挖泥船高壓沖水性能影響的試驗(yàn)研究

張戟，文武，藺永學(xué)，尹紀(jì)富，洪國(guó)軍

（1.中港疏浚有限公司，上海 200120；2.中交疏浚技術(shù)裝備國(guó)家工程研究中心有限公司，上海 201208；3.中交上海航道裝備工業(yè)有限公司，上海 201208）

0 引言

高壓沖水是耙吸挖泥船疏浚施工的重要輔助設(shè)備之一，在疏浚過(guò)程中，可通過(guò)高壓沖水系統(tǒng)對(duì)水下泥土進(jìn)行沖刷、疏松，達(dá)到提高耙吸挖泥船疏浚效率的目的[1-2]。特別是近些年來(lái)，隨著耙吸挖泥船向大型化和大挖深方向發(fā)展，耙頭高壓沖水的作用變得更加重要。

耙吸挖泥船高壓沖水系統(tǒng)一般是由高壓沖水泵、管路、水箱和高壓噴嘴等諸多部件組成的復(fù)雜系統(tǒng)，系統(tǒng)中各個(gè)部件均會(huì)對(duì)高壓沖水的沖刷效率產(chǎn)生重要的影響，因此，通過(guò)對(duì)高壓沖水各影響因素進(jìn)行全面細(xì)致的研究對(duì)耙吸挖泥船高壓噴嘴的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和疏浚施工具有重要的指導(dǎo)意義。

高壓噴嘴在一定的沖水壓力下，其射流動(dòng)能越大，噴射能力就越強(qiáng)，沖刷和疏松泥土的能力也就越大，對(duì)于耙吸挖泥船高壓沖水的性能，國(guó)內(nèi)外專家學(xué)者開(kāi)展過(guò)相關(guān)的研究[3-9]，然而，耙吸挖泥船疏浚施工過(guò)程中的高壓沖水系統(tǒng)仍存在許多爭(zhēng)論性的問(wèn)題需要解決，如噴嘴的出口壓力、噴嘴的錐角、直管段長(zhǎng)度、噴嘴對(duì)泥面的噴射角度等。

鑒于此，本文針對(duì)耙吸挖泥船常用噴嘴的結(jié)構(gòu)形式，在中交疏浚技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室多功能風(fēng)浪流水槽試驗(yàn)平臺(tái)上開(kāi)展了不同錐角、不同直管段長(zhǎng)度噴嘴的高壓沖水性能試驗(yàn)研究，探究錐角和直管段長(zhǎng)度對(duì)噴嘴射流特性的影響作用，為耙吸挖泥船高壓噴嘴的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與疏浚施工提供重要的參考。……