带多层卷绕软管的长距离液压管道压力损失计算与试验分析

卷绕式长距离液压管道以其结构紧凑、应用范围广等特点越来越多地被应用到地下连续墙施工、深海打捞、石油开采等领域。以卷绕在卷盘上的液压软管为研究对象,针对多层卷绕管道内压力损失情况不明的问题,分析了多层卷绕管道几何特性,阐明了液压软管在不同卷绕圈数下直线段与卷绕段的关系,并建立了多层卷绕管道数学模型。然后,分析了多层卷绕管道直线段液压介质与管壁间的热交换特性与卷绕段局部压力损失特性,分别建立了多层卷绕管道直线段沿程压力损失模型和卷绕段局部压力损失模型,获得了整个多层卷绕管道中压力损失计算方法。最后,搭建多层卷绕压力损失测定系统,实现在不同流量、卷绕圈数下,多层卷绕管道内压力损失的试验值测定。从理论和试验两方面,探究了多层卷绕管道内压力损失产生机理,可为深入研究多层卷绕管道内液压介质流动问题提供理论基础和方法。