Podstawy teoretyczne kawitacji.pdf
(
8287 KB
)
Pobierz
J. Szantyr - Wykład 12 – Podstawy teoretyczne kawitacji
Definicja kawitacji
Kawitacja jest to zjawisko powstawania, dynamicznego rozwoju
i zaniku pęcherzy parowo-gazowych w cieczach, wywołane
lokalnymi zmianami ciśnienia przy stałej temperaturze.
O przebiegu zjawiska decydują:
• dyfuzja/odgazowanie
• parowanie/kondensacja
• bezwładność cieczy
• napięcie powierzchniowe
• adhezja
• lepkość cieczy
Występowanie kawitacji:
•
ciekłe gazy – paliwa silników rakietowych,
•
ciekłe metale – chłodziwo reaktorów jądrowych,
•
ciecze naturalne – czynniki robocze w maszynach
hydraulicznych (na przykład paliwo w silniku
hydraulicznych (na przykład paliwo w silniku
wysokoprężnym),
•
krew – w przepływie przez sztuczną zastawkę
serca.
Do badań eksperymentalnych kawitacji służą tunele kawitacyjne. Są to zamknięte
kanały wodne, w których można wywoływać przepływy o znacznej prędkości i obniżać
ciśnienie statyczne przy pomocy pomp próżniowych. W przestrzeni pomiarowej tunelu
można umieszczać rozmaite badane obiekty i systemy pomiarowe.
Pierwszy tunel kawitacyjny
zbudowany przez Parsonsa 1895
Charles Parsons
1854 - 1931
Parametrem opisującym podobieństwo zjawisk kawitacyjnych jest
liczba kawitacyjna σ
p
−
p
S
=
v
1
2
R
U
2
gdzie:
p
– ciśnienie w danym punkcie przepływu
p
-
ciśnienie krytyczne pary wodnej, ok. 2000 [Pa]
v
U
– prędkość przepływu
ρ - gęstość cieczy
Im niższa liczba kawitacyjna, tym większe zagrożenie
Im niższa liczba kawitacyjna, tym większe zagrożenie
kawitacją i bardziej intensywne zjawiska kawitacyjne
Uproszczony warunek zapoczątkowania kawitacji ma postać
:
p
−
p
p
−
p
¥
¥
v
C
=
³
S
=
p
£
p
czyli:
p
1
1
2
2
v
R
U
R
U
2
2
¥
p
- ciśnienie „daleko przed” badanym obiektem
p
– ciśnienie w rozpatrywanym punkcie obiektu
gdzie:
Przybliżone oszacowanie zapoczątkowania kawitacji oraz
ocena jej zasięgu przy różnych warunkach pracy profilu
Wykres kawitacyjny profilu
Plik z chomika:
maniekchomikuj
Inne pliki z tego folderu:
WYZNACZANIE WSPÓŁCZYNNIKA LEPKOŚCI.pdf
(176 KB)
mechanika_plynow.pdf
(4400 KB)
reakcja hydrodynamiczna.pdf
(1014 KB)
Wyznaczanie reakcji strumienia cieczy na płaską płytkę.pdf
(356 KB)
Zasada zmiany pędu (zasada zmiany ilości ruchu).pdf
(677 KB)
Inne foldery tego chomika:
Aerodynamika
Alternatywne Źródła Energii
Analiza i projektowanie sieci ciepłowniczych
Angielski
Automatyka i sterowanie
Zgłoś jeśli
naruszono regulamin