Військово-космічна академія ім. А.Ф. Можайського
Факультет перепідготовки та підвищення кваліфікації
Кафедра № 13
Реферат
з дисципліни:
Безпечна експлуатація гідравлічних систем
на тему:
Кавітація
Автор:
капітан 3 рангу
Крупін А.А.
Санкт-Петербург 2010
Зміст
Введення
1. Поняття Кавітація
2. Огляд кавітації
3. Труднощі кавітації
4. Переваги кавітації
5. Застосування в біомедицині
6. Насоси і гвинти
7. Усмоктувальна кавітація
8. Нагнітальна кавітація
9. Кавітація у двигунах
10. Судинні рослини
Кавітація
Кавітація - це явище освіти в рідині невеликих і практично порожніх порожнин (каверн), які розширюються до великих розмірів, а потім швидко руйнуються, виробляючи різкий шум. Кавітація відбувається в насосах, гвинтах, робочих колесах (Гідротурбінах) і в судинних тканинах рослин. br/>В
Рис 1. Кавітаційна зона в трубці з місцевим звуженням
Огляд
Згідно з визначенням Крістофера Брено: В«Коли рідина піддається тиску нижче порогового (Напрузі розтягування), тоді суцільність її потоку порушується, і утворюються пароподібні порожнини. Це явище називається кавітацією. Коли місцеве тиск рідини в деякій точці падає нижче величини, що відповідає тиску насиченої пари при даній навколишнього температурі, тоді рідина переходить в інший стан, утворюючи, в основному, фазові порожнечі, які називаються кавітаційними бульбашками. Можливо і інше утворення кавітаційних бульбашок шляхом місцевої подачі енергії. Це може бути досягнуто фокусуванням інтенсивного лазерного імпульсу (оптична кавітація) або іскрою електричного розряду В».
Фізичний процес кавітації точно такий же, як і процес, що відбувається під час закипання. Основна відмінність між ними - це зміна фазового стану рідини. Закипання - процес, при якому місцеве тиск насиченої пари рідини вище місцевого навколишнього тиску і присутній достатньо енергії, щоб змінити нормальний стан рідини в газоподібний.
В
Рис. 2. Кавітаційний міхур на торцевій поверхні вібруючого стрижня (десятикратне збільшення)
Для кавітаційного явища потрібна поверхня освіти кавітаційних "бульбашок". Цією поверхнею є нечистоти на стінках водозбірника і домішки, що містяться в рідині. Загальноприйнятим є те, що водовідштовхувальна (гідрофобна) поверхню стабілізує поява невеликих пухирів. Ці бульбашки, що з'явилися раніше, почнуть необмежено рости, коли їх підданий пороговому тиску, названому порогом Блейка.
Труднощі
Кавітація в багатьох випадках небажана. На пристроях, наприклад, гвинтах і насосах, кавітація викликає багато...
