超空泡高壓水射流的概念
超空泡技術目前主要應用在等海戰中。超空泡的產生可以使水下航行體周圍全部被氣體包裹,因此極大的降低了航行阻力。基于超空泡這一減阻特性,結合高壓水射流清洗,提出了超空泡高壓水射流清洗的新型清洗技術。
超空泡高壓水射流的工作核心是射流產生機構,即超空泡高壓水射流噴嘴,如圖所示為超空泡高壓水射流噴嘴的設計結構圖。當高壓水從噴頭噴出超音速射流時,壓縮空氣從進氣口進入噴嘴的外環空腔,保持高壓水射流與壓縮空氣同時連續的噴入換熱器內管,由于高壓水射流噴嘴直徑很小,射流束從噴嘴出來后,外環空腔的氣流會對射流形成包裹狀,在環形空腔內形成超空泡,繼續向凝汽器管道噴射。得益于超空泡的減阻機理,射流在管道內流動時,大大減小了與管內水間的粘性,從而使射流保持的速度完成對管道壁面的清洗,有效提升了淹沒射流條件下的清洗距離。
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