淹没脉冲射流增强水下气力提升作用的机理研究

提出对脉冲射流和气举吸口负压联合作用下水下复杂流场的特征及其对水底砂土岩床的影响物理过程进行理论与实验研究，以增强水下固体物料的气力提升浓度和效率，从而实现水下高效破碎与提升。着重研究淹没下脉冲射流的流场速度矢量分布规律，及其与气举的联合作用方式和影响规律。数值模拟与实验测试研究淹没下强迫激励自振脉冲射流与气举吸力共同作用下的流场特征、冲蚀及提升性能，测试淹没流场速度、压力分布规律，小波分析研究振荡压力和速度的时频局部特征，实验测试水底砂土岩床的响应物理过程，确定射流对气举抽吸作用的增强机理及性能规律，分析射流与气举的能量匹配关系，结合工程应用建立脉冲射流作用下气举最佳提升浓度及效率的经验模型。研究对丰富淹没多相流输送理论和提高我国地下安全采矿、大洋矿产资源开采以及江河湖泊港口的清淤等重要技术水平具有极其重要的研究意义。