キャビテーション損傷に影響する要因

Dec 10, 2019 伝言を残す

キャビテーション損傷に影響する要因

(1)流量

流速が速いほど、気泡は高圧部分に到達し、短時間で破裂します。 Knappは、シェル形状の試験片(直径50 mmを基準とした柔らかいアルミニウム)をフローに配置し、その一部に固定キャビテーションを発生させました。 12時間の実験結果は、損傷率が流量の6倍であることを示しました。 正比例します。

カーは放射性塗料をタービンの厳しいキャビテーション領域に塗布し、タービンの運転とともに放射エネルギーが減少しました。 放射エネルギーが減少する割合は、タービンの軸速度の5乗に比例します。

さまざまなキャビテーション損傷試験方法を使用したさまざまな材料の試験で、損傷量が確認されました[試験片の表面積の質量減少、体積減少、ピットマークの数、および体積減少で割った平均貫入深度(MDP) ]は流速の5から8乗に比例しますが、ほとんどは6乗です。

(2)時間

キャビテーション破損テスト中、損傷の速度は時間とともに変化し、この変化は一般に次の期間に分けることができます。

1)インキュベーション期間-品質は変化せず、表面粗さは増加します。

2)加速期間-損傷速度が増加します。

3)減速期間-損傷速度が最大になった後、減少します。

4)定期的な期間

損傷率は一定です。

(3)温度

高周波振動装置を使用して、蒸留水中のさまざまな材料のキャビテーション損傷に対する温度の影響を調査しました。 実験的研究は、どんな種類の材料であっても、40〜50℃の温度範囲で最大の損傷があることを示しています。 これは、温度が上昇し、水に溶けている空気の量が減少し、気泡の緩衝効果が低下するため、温度が上昇するにつれて損傷が増加するためです。 温度がさらに上昇し、蒸気圧が急激に上昇し、多数の気泡が生成され、気泡の緩衝効果が増加し、キャビテーション損傷が減少しました。

(4)空気含有量

大量の空気がある場合、そのキャビテーションの損傷は、緩衝効果により減少します。

上記に加えて、キャビテーション損傷に影響する要因は次のとおりです。液体の特性(蒸発圧力、表面張力、粘度、密度など)、材料の機械的特性、材料の表面粗さ、およびサイズ効果。

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