围压条件下空化磨料射流的冲蚀特性与机制分析

作     者：廖华林 牛继磊 易灿 

作者机构：中国石油大学(华东)石油工程学院山东青岛266580 中国石油大学(北京)油气资源与探测国家重点实验室北京102249 

出 版 物：《高压物理学报》 (Chinese Journal of High Pressure Physics)

年 卷 期：2012年第26卷第5期

页      面：590-594页

核心收录：

学科分类：080704[工学-流体机械及工程] 080103[工学-流体力学] 08[工学] 0807[工学-动力工程及工程热物理] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 081101[工学-控制理论与控制工程] 0811[工学-控制科学与工程] 0702[理学-物理学] 0801[工学-力学（可授工学、理学学位）] 

基　　金：国家自然科学基金(50904075) 高等学校博士学科点专项科研基金(20070525254) 中央高校基本科研业务费专项资金 

主　　题：磨料射流 空化效应 围压 物料破坏 

摘      要：磨料射流在水利水电、石油工程和海洋资源开发等领域有着广泛的应用,研究射流的冲蚀特性和破坏物料机制对提高水射流利用效率具有重要意义。利用自行研制的实验装置,研究了围压条件下自振空化、文丘里和锥形3种喷嘴形成的磨料射流冲蚀特性,分析了空化磨料射流冲蚀物料的机制。结果表明:自振空化喷嘴和文丘里喷嘴的冲蚀效果优于锥形喷嘴,空化作用有助于提高磨料射流的冲蚀效果;磨料射流的冲蚀效率随围压的增大而降低,主要原因是围压对纯水射流和空化磨料射流的压力脉动和冲击力具有抑制作用。分析认为,空化磨料射流冲蚀破碎物料的机制主要包括冲蚀、气蚀和共混磨蚀3种作用。