喷射式海底挖沟机的参数优化和数值模拟研究

针对喷射式海底挖沟机效率低的问题,建立了适用于浅海区域喷射式海底挖沟机的物理模型,基于喷射式海底挖沟机特性方程,使用Fluent数值模拟软件对模型进行了数值模拟。分析了喷嘴收缩角度、排泥管扩散角度、挖沟机运行深度及射流入口速度等因素对喷射式海底挖沟机效率的影响,明确了这些因素与挖沟机运行参数(吸泥速度、负压)之间的关系。研究结果表明:喷射式海底挖沟机最大运行效率时的喷嘴收缩角度为45°,排泥管扩散角度是7°;喷射式海底挖沟机最大安全运行深度为100 m且此工况下的最小入口射流速度为8 m/s。