申请/专利权人：中交疏浚技术装备国家工程研究中心有限公司

申请日：2022-06-30

公开（公告）日：2024-05-17

公开（公告）号：CN115559374B

主分类号：E02F5/28

分类号：E02F5/28;E02F3/88;E02F3/90;E02F7/10;B63B35/00

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.05.17#授权;2023.01.20#实质审查的生效;2023.01.03#公开

摘要：本发明属于疏浚船舶、流体力学技术领域，特别涉及一种间接确定滑块与船体舷侧吸口间隙的方法。通过采用数值模拟方法，得到间隙与泥泵吸口真空相对差的对应的关系，从而可以根据相同施工工况时泥泵吸口真空的变化情况，间接得到滑块与船体舷侧吸口的间隙值，解决了现有只能通过进船坞才能测量滑块与船体吸口间隙的难题，具有实用性，应用价值大。

主权项：1.一种测量滑块与船体舷侧吸口间隙的方法，应用于挖泥船装舱输送系统安全监测，该挖泥船装舱输送系统包括：耙臂管、滑块、装舱管和泥泵；所述装舱管包括两段，一是船体舷侧吸口至泥泵吸口的吸泥管，二是泥泵出口至泥舱的进舱管；其特征在于，包括以下步骤：S1.获取施工工况、泥泵性能、耙臂管、装舱管等参数，提供给S2；所述施工工况参数包括：液体密度ρ液、挖深A和平均舱水线B；所述泥泵性能参数包括：泥泵转速n、流量-扬程曲线；所述耙臂管参数包括：耙臂管管径D1、直管长度、弯管角度和弯管数量、橡胶接头和数量；所述装舱管参数包括吸泥管参数和进舱管参数，其中所述吸泥管参数包括：吸泥管管径D2、直管长度、弯管角度和数量、三通数量以及闸阀数量；所述进舱管参数包括：进舱管管径D3、直管长度、进舱高差C、弯管角度和数量、三通数量以及闸阀数量；S2.建立挖泥船装舱输送系统的计算流体动力学模型，求解不同滑块与船体舷侧吸口间隙下的泥泵吸口真空相对差，提供给S3；S3.建立滑块与船体舷侧吸口间隙与泥泵吸口真空相对差的二次拟合公式；对S2计算得到的多组滑块与船体舷侧吸口间隙-泥泵吸口真空相对差数据进行曲线拟合，得到滑块与船体舷侧吸口间隙-泥泵吸口真空相对差二次拟合公式；S4.挖泥船工作时，相同工况下，根据滑块与船体舷侧吸口间隙与泥泵吸口真空相对差的二次拟合公式，通过泥泵吸口真空相对差确定滑块与船体舷侧吸口的间隙值D，如此完成本发明任务；所述S2中，挖泥船装舱输送系统计算流体动力学模型采用简化模型，该模型包含滑块与船体舷侧吸口之间的间隙及间隙前、后的直管延长段，其中前、后直管延长段的长度为5至10倍的耙臂管吸口直径D1；该模型的边界条件中，进口1边界参数包括施工工况参数和耙臂管参数，进口2边界参数包括施工工况参数，出口边界参数包括吸泥管、泥泵以及装舱管参数；进口1边界条件设置为总压进口：TP1＝P0+A-B-H2×ρ液×g；进口2边界条件设置为总压进口：TP2＝P0+A-B×ρ液×g；出口边界条件设置为静压出口：JP＝P0+C+H3+H4-H1×ρ液×g；其中，A表示挖深，B表示平均舱水线，C表示进舱高差，H1为泥泵扬程，H2为耙臂管路管阻，H3为吸泥管路管阻，H4为进舱管路管阻，ρ液为液体密度，TP1、TP2分别为进口1、进口2处的总压，单位为Pa；JP为出口处的静压，单位为Pa；P0为大气压力，单位为Pa；g为重力加速度，单位为ms2。

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