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船螺旋桨气泡问题(螺旋桨气蚀产生条件?)
来源:www.ascsdubai.com    时间:2023-04-24 14:53    点击:226   编辑:admin

一、螺旋桨气蚀产生条件?

运动物体受到空化冲击后表面出现的变形和材料剥蚀现象,又称剥蚀或空蚀。空蚀是流体动力学、材料学和物理化学的复杂现象。空蚀是固体表面与液体相对运动所产生的表面损伤,通常发生在水泵零件、水轮机叶片和船舶螺旋桨等表面。

用磁致伸缩气蚀仪进行的气蚀试验表明.气蚀失重率一时间曲线大致分成四个阶段

(1)气蚀的起始阶段,即孕育期(Incubationperiod):在此阶段,材料没有损失或损失很少,表面产生了少量的塑性变形[m,z0]。在大多数气蚀条件下均可以观察到这一阶段。孕育期的长短依赖于材料的性能和气蚀的强度。

(2)气蚀上升期(Accumulationperiod):在这一阶段,随着气蚀暴露时间的延长,材料失重迅速增加,即在孕育期之后材料开始吸收越来越多的冲击能量,导致表面加工硬化和冲击加强,使得材料失重率迅速增加,这一时期主要受材料的加工硬化机制控制。在这一阶段,气蚀坑遍布整个表面。

(3)稳定期(Stationaryperiod):即气蚀率恒定期,可观察到气蚀率保持一个恒定的值,这一时期与与材料表面的均匀冲击加工硬化有关,气蚀率达到最大值,导致曲线上出现峰值。对于不同的材料,这一时期有长有短。

(4)下降期(Attenuationperiod):在稳定期之后,气蚀率开始下降。在下降期,气蚀速率迅速下降或出现波动,气蚀率的降低与靠近粗糙表面的汽泡溃灭压力的减小、气体进入充满流体的蚀坑造成的缓冲作用及气蚀区气体在液体中的扩散有关。这一时期的初始特征是在测试材料表面形成了孤立的深坑。对于不同的材料,气蚀各个时期的长短是不同的,就是同一种材料,采用相同的加工方法,若采用不同的实验方法,得到的结果也不尽相同,可以预见,延长材料的孕育期,就可提高材料的抗气蚀寿命,因此如何延长材料的气蚀孕育期,一直是气蚀研究的重点内容。当然,这几个阶段在抗气蚀中的角色和重要性还有待于深入研究。在已有的研究成果中,人们试图将这几个阶段与材料的特质与性能相联系[21]。随着人们对气蚀过程认识的不断深入,气蚀各阶段与材料的性能之间、与气蚀微观形貌之间的关系会更加明晰,这又会促进人们对气蚀机理的研究。

二、气泡水平仪怎样使用?

1 气泡水平仪是一种用于测量水平方向的工具。2 气泡水平仪的原理是利用液体中的气泡受到重力的作用而自动上升或下降,从而判断水平方向。具体使用方法如下:- 将气泡水平仪放置在需要测量的平面上。- 观察气泡位置,若气泡位于中央则表明平面水平,若气泡偏离中央则表明平面不水平。- 调整平面位置直至气泡位于中央,即可判定平面水平。3 气泡水平仪使用简单方便,适用于家庭装修、设备安装等领域,能够提高工作效率。

三、一般轮船的螺旋桨是3~4叶片件组成的,为何潜艇的是很多块叶片组成叶片?

其实主要是降低转速,保证推力,同时抑制噪声;桨叶数主要还是工艺和成本决定的;大家有兴趣可参考流体动力学;非对称的不容易产生共振,噪音小。采用七叶也是因为非对称的螺旋桨产生的气泡比较少。多桨和大侧叶情况下相同推力所需的转速较小可以降低噪音。

四、螺旋桨产生的气泡叫什么?

1、螺旋桨“拉”出的气泡应该叫“空泡”。 他是螺旋桨在工作时,浆叶背面及一些部位会产生负压,水在负压下的沸点会下降,产生由水蒸气构成的负压的小气泡。

2、这是一种典型的空蚀现象 (I段解释这种现象产生的原因;II段说明这种现象的危害。

3、I:在流动的液体中,当局部区域的压力因某种原因而突然下降至与该区域液体温度相应的汽化压力以下时,部分液体汽化,溶于液体中的气体逸出,形成液流中的气泡(或称空泡),这一过程称为空化。空泡随液流进入压力较高的区域时,失去存在的条件而突然溃灭,原空泡周围的液体运动使局部区域的压力骤增。

II:如果液流中不断形成、长大的空泡在固体壁面附近频频溃灭,壁面就会遭受巨大压力的反复冲击,从而引起材料的疲劳破损甚至表面剥蚀,这就叫空化剥蚀,简称空蚀,又称气蚀。

五、螺旋桨空泡效应?

根据伯努利定律,螺旋桨高速旋转,由于桨叶的高速移动,则桨叶背部的压力必然降低,形成一个吸力面,低压就这么产生了,当压力低于水的饱和蒸气压时,液体中的液态分子就转化为气态分子,最终会突然产生大量的气泡,被称为“空泡效应”。

常规的螺旋桨最佳转速只有300-600转,大型货轮的最佳转速甚至不到100转。一旦超过这个转速,空泡就开始出现,转速越高空泡就越严重。

六、什么是摆线型螺旋桨?

摆线型螺旋桨是一种采用摆线作为螺旋线的设计方案,较传统的螺旋桨有更好的排水性、降低噪音和振动,并且在能耗和航速上有相对更好的性能表现。

该种螺旋桨的特点在于,它的螺距、螺旋桨片宽度和直径都是变化的。在设计过程中,它利用了Mathieu函数的性质来实现平滑的螺旋线。摆线型螺旋桨与传统螺旋桨的最大区别在于减小了透水度变化的程度。

摆线型螺旋桨由Rafael Navarro博士于1940年代提出,目的是为了降低传统螺旋桨的水动力噪音和振动。

在过去的几十年中,该种螺旋桨已得到广泛的应用,被认为是现代大型船舶必不可少的一种推进设备。

除了商用船舶,摆线型螺旋桨还被广泛应用于军用船舶、水下机器人、潜水器等领域。

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