Kalkulatori broja kavitacije

Bezdimenzijski broj koji karakterizira stanje kavitacije protoka tekućine.Kavitacijski broj često se koristi za mjerenje pojačavanja kavitacije i stupnja razvoja kavitacije u protoku tekućine.Izraz za kavitacijski broj (σ) je

-

U formuli, P je apsolutni tlak referentne točke;V0 je neometana brzina protoka referentne točke;ρ je gustoća tekućine;PV je zasićeni tlak pare tekućine na odgovarajućoj temperaturi.

Fizičko značenje gornje formule je kontrast između parametra protoka vode (P-PV) koji inhibira kavitaciju, to jest, razlika tlaka unutar i izvan njegaKavitacija i parametar protoka vode koji potiče kavitaciju, to jest brzina protoka.Vrijednost broja kavitacije (σ) je različita u različitim stanjima kavitacije.Što je veća vrijednost σ, to je manja vjerojatnost da će protok tekućine biti kavitatiran;Inače, vjerojatnije je da će protok tekućine biti kavitan.

Glavni čimbenici koji utječu na pojavu i razvoj kavitacije u protoku tekućine su: oblik i veličina granice protoka, sadržaj plina u protoku tekućine i raspodjeluplinske jezgre, gradijent tlaka, turbulencija dolaznog protoka, viskoznost i površinska napetost tekućine, sadržaj pijeska i nečistoće u protoku tekućine, hrapavost i vlažnost bočnih zidova i termodinamičke faktore kavitacije,itd. Kavitacijski broj razmatra samo dva faktora: tlak i brzina protoka.Stoga ovoj metodi izražavanja kavitacije i dalje nedostaje dovoljna teorijska osnova i sveobuhvatnost, pa se u praksi moraju pričvrstiti mnogo uvjeta.

Kad se u protoku tekućine počinje pojaviti mali broj sitnih rupa, to jest, kavitacijski broj kada se kavitacija pojavinaziva se primarnim brojem kavitacije (σi).Ovo je kritično stanje kavitacije, što je vrlo važno u proučavanju fenomena kavitacije.Kad je kavitacijski broj σ gt; σi određenog mjesta u protoku tekućine, na ovom se mjestu neće dogoditi kavitacija;Kada se σ σi, raspon kavitacije na ovom mjestu u protoku tekućine nastavit će se širiti.Trenutno, zbog teorijskih nedostataka, vrijednost σi u specifičnim uvjetima uglavnom se određuje testovima dekompresije.Osim što uglavnom utječe granični oblik polja protoka, na σi vrijednost utječu i karakteristike dolaznih protoka i kvalitetu vode.Tijekom istraživačkog procesa otkriveno je da su zbog različitih nerazdvojnih razloga σi vrijednosti dobivene testom dekompresije u istim uvjetima raspršene i imaju slabu ponovljivost.Na primjer, nakon što se kavitacija dogodi tijekom ispitivanja, tlak u zoni kavitacije ponovno se povećava.Kad se opazi da kavitacijski fenomen nestaje, kavitacija se u ovom trenutku naziva nestajanje kavitacije, a njegov odgovarajući kavitacijski broj (σd) naziva se nestajućim kavitacijom.Kavitacijski broj.Obično je σd gt; σi, a ponovljivost σd je bolja.Ovaj fenomen koji σd nije jednak σi naziva se kavitacijski ostatak (histereza).

Kavitacijski broj može ukazivati na sličnost kavitacijskih pojava između dva sustava protoka tekućine u određenim uvjetima.Odnosno, kada su Reynoldsov broj, Froude broj i drugi slični kvazi-numberi jednaki, ako su kavitacijski brojevi dva sustava protoka tekućine jednaki, fenomeni kavitacije mogu se smatrati istim;To se teoretski temelji na usporedbi sila je točna, ali u stvari, budući da sam kavitacijski broj ne uključuje druge čimbenike koji utječu na kavitaciju, pojave kavitacije između dva sustava protoka tekućine obično nisu u potpunosti slične.