刘桓龙，尹久红，秦剑，王国志，柯坚

(西南交通大学机械工程学院，四川成都 610031)

低压自激振动空化喷嘴射流特性研究

刘桓龙，尹久红，秦剑，王国志，柯坚

(西南交通大学机械工程学院，四川成都 610031)

自激振动喷嘴兼有空化射流和脉冲射流的双重优点，利用FLUENT对喷嘴进行射流特性计算，优化得到适合于低压水冲洗系统的自激振动喷嘴结构参数。结果表明:所设计的低压自激振动喷嘴可以产生空化射流效果，当出口直径d=3 mm、谐振腔长度L=6.3 mm、锥角θ=30°时，喷嘴空化发展速度快，适宜于近距离空化清洗;锥角θ=60°时，空化效应发展较慢，射程相对较远，适宜于远距离的空化清洗。研究结果为低压自激振动空化喷嘴的结构设计提供了参考。

低压射流;喷嘴;自激振动;空化;射程

自激振动空化射流是20世纪80年代初根据瞬态流理论和水声学原理发展起来的一种新型射流方式［1－2］，因其结构简单、体积小、耗水量低而又兼有空化射流和脉冲射流的优点，目前被广泛运用于煤矿、钻井、岩石破碎、船舶清洗等各个领域。

为了更加有效地产生空化射流，国内外学者对自激振动空化喷嘴作了大量的实验与计算，学者们得出了适合于高压射流的喷嘴具体结构参数，但是对于适合于低压流体的喷嘴，目前还研究较少，特别是通过CFD软件进行喷嘴仿真分析，更是少之又少。文中根据作者所在单位的低压水冲洗系统的具体参数，理论分析设计出适合的自激振动喷嘴，并对其进行CFD仿真分析，比较研究各个参数对射流性能的影响，从而得出低压自激振动喷嘴的最佳结构参数。……