Calcolatori del numero di cavitazione

Un numero senza dimensioni che caratterizza lo stato di cavitazione di un flusso fluido.Il numero di cavitazione viene spesso utilizzato per misurare se si verifica la cavitazione e il grado di sviluppo della cavitazione in un flusso liquido.L'espressione per il numero di cavitazione (σ) è

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nella formula, P è la pressione assoluta del punto di riferimento;V0 è la portata del punto di riferimento indisturbato;ρ è la densità del liquido;Il PV è la pressione di vapore satura del liquido alla temperatura corrispondente.

Il significato fisico della formula sopra è il contrasto tra il parametro del flusso d'acqua (P-PV) che inibisce la cavitazione, cioè la differenza di pressione all'interno e all'esternoCavitazione e parametro di flusso d'acqua che promuove la cavitazione, cioè la velocità del flusso.Il valore del numero di cavitazione (σ) è diverso nei diversi stati di cavitazione.Maggiore è il valore di σ, meno è probabile che il flusso liquido deve essere cavitato;Altrimenti, è più probabile che il flusso liquido sia cavitato.

I principali fattori che influenzano il verificarsi e lo sviluppo della cavitazione nel flusso liquido sono: la forma e la dimensione del limite di flusso, il contenuto di gas nel flusso liquido e la distribuzione diI nuclei di gas, il gradiente di pressione, la turbolenza del flusso in arrivo, la viscosità e la tensione superficiale del liquido, il contenuto di sabbia e le impurità nel flusso del liquido, la rugosità e la bagnabilità delle pareti laterali e i fattori termodinamici della cavitazione,ecc. Il numero di cavitazione considera solo due fattori: pressione e portata.Pertanto, questo metodo per esprimere la cavitazione manca ancora di basi teoriche e completa sufficienti, così tante condizioni devono essere attaccate in pratica.

Quando un piccolo numero di piccoli fori inizia ad apparire nel flusso liquido, cioè il numero di cavitazione quando si verifica la cavitazioneè chiamato numero di cavitazione primaria (σi).Questo è uno stato critico di cavitazione, che è molto importante nello studio dei fenomeni di cavitazione.Quando il numero di cavitazione σ gt; σi di un determinato luogo nel flusso liquido, non si verificherà cavitazione in questo luogo;Quando σ lt; σi, l'intervallo di cavitazione in questo luogo nel flusso liquido continuerà ad espandersi.Allo stato attuale, a causa di carenze teoriche, il valore σi in condizioni specifiche è determinato per lo più dai test di decompressione.Oltre ad essere principalmente influenzato dalla forma al contorno del campo di flusso, il valore σi è anche influenzato dalle caratteristiche del flusso in arrivo e dalla qualità dell'acqua.Durante il processo di ricerca, è stato riscontrato che a causa di vari motivi non classificati, i valori σi ottenuti attraverso il test di decompressione nelle stesse condizioni sono dispersi e hanno una scarsa ripetibilità.Ad esempio, dopo la cavitazione si verifica durante il test, la pressione nella zona di cavitazione viene nuovamente aumentata.Quando si osserva che il fenomeno della cavitazione scompare, la cavitazione in questo momento è chiamata cavitazione di fuga e il suo corrispondente numero di cavitazione (σd) è chiamato cavitazione di spargimento.Numero di cavitazione.Di solito σd gt; σi e la ripetibilità di σd è migliore.Questo fenomeno che σd non è uguale a σi è chiamato residuo di cavitazione (isteresi).

Il numero di cavitazione può indicare la somiglianza dei fenomeni di cavitazione tra due sistemi di flusso liquido in determinate condizioni.Vale a dire, quando il numero di Reynolds, il numero di Froude e altri quasi number sono uguali, se il numero di cavitazione dei due sistemi di flusso liquido è uguale, i fenomeni di cavitazione possono essere considerati gli stessi;Questo è solo teoricamente basato sul confronto delle forze è corretto, ma in realtà, poiché il numero di cavitazione stesso non include altri fattori che influenzano la cavitazione, i fenomeni di cavitazione tra i due sistemi di flusso liquido di solito non sono completamente simili.