Cavitation (original) (raw)
التكهف (بالإنجليزية:Cavitation) على أنها ظاهرة تشكل فقاعات من البخار لسائل جارٍ في منطقة ينخفض فيها ضغط السائل إلى ما دون ضغط البخار. يتم تصنيف ظاهرة التكهف من حيث السلوك إلى صنفين: تكهف عطالي (عابر) وتكهف لاعطالي. يعرف التكهف العطالي على أنه العملية التي ينشأ فيها فجوة أو فقاعة في سائل وتتراكب بشكل سريع مما يؤدي إلى . غالباً ما تنشأ هذه الظاهرة في المضخات ، ، وفي أنسجة . يعرف التكهف اللاعطالي على أنه العملية التي تجبر فيها فقاعة في السائل على التأرجح (الاهتزاز) في الحجم أو الشكل بسبب شكل من أشكال طاقة الخارجية مثل الموجات الصوتية. توظّف هذه الظاهرة في حمامات التنظيف ، كما يمكن ملاحظتها في المضخات أيضاً.
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| dbo:abstract | Kavitace (z latinského cavitas – dutina) je vznik dutin v kapalině při lokálním poklesu tlaku, následovaný jejich implozí. Pokles tlaku může být důsledkem lokálního zvýšení rychlosti (hydrodynamická kavitace), případně průchodu intenzivní akustické vlny v periodách zředění (akustická kavitace). Kavitace je zpočátku vyplněna vakuem, později se vyplní párou okolní kapaliny nebo do ní mohou difundovat plyny z okolní kapaliny. Při vymizení podtlaku, který kavitaci vytvořil, její bublina kolabuje za vzniku rázové vlny s destruktivním účinkem na okolní materiál. Vznik a zánik kavitačních bublin popisuje Rayleigho-Plessetova rovnice. Jev může být doprovázen světelným efektem. Kavitace vzniká například na lopatkách lodních šroubů, turbín, na čerpadlech a dalších zařízeních, která se velkou rychlostí pohybují v kapalině. Dokáže ji způsobit strašek paví při rozbíjení ulit mořských plžů. Kavitace způsobuje hluk, snižuje účinnost strojů a může způsobit i jejich mechanické poškození. Na vznik kavitace má vliv především velikost podtlaku, soudržnost (povrchové napětí) kapaliny a teplota: čím je nižší, tím menší je kavitace. (cs) La cavitació (del llatí cavus: "forat") o aspiració en el buit, és un fenomen de creixement de bombolles dins l'aigua o un altre fluid, seguit d'una depressió que les fa implotar. La cavitació té molta importància en vaixells i maquinària en general; cal evitar-la, ja que desgasta les peces. En la natura és un dels factors de l'erosió. En la cavitació hi ha la formació i oscil·lació radial de bombolles de gas o de vapor dins un líquid sotmès a una depressió. Si aquesta depressió és prou elevada, la pressió pot ser inferior a la pressió de vapor saturant, i es pot formar una bombolla de vapor. La cavitació s'esdevé quan un fluid en estat líquid passa a gran velocitat per una aresta esmolada produint una descompressió del fluid. Pot passar que es formin bombolles que viatgen a zones de pressió més gran i imploten (el vapor torna a l'estat líquid de manera sobtada, «axafant-se» les bombolles de manera brusca) produint una estela de gas i arrencant metall de la superfície d'una maquinària. El fenomen va acompanyat de soroll i vibracions. (ca) التكهف (بالإنجليزية:Cavitation) على أنها ظاهرة تشكل فقاعات من البخار لسائل جارٍ في منطقة ينخفض فيها ضغط السائل إلى ما دون ضغط البخار. يتم تصنيف ظاهرة التكهف من حيث السلوك إلى صنفين: تكهف عطالي (عابر) وتكهف لاعطالي. يعرف التكهف العطالي على أنه العملية التي ينشأ فيها فجوة أو فقاعة في سائل وتتراكب بشكل سريع مما يؤدي إلى . غالباً ما تنشأ هذه الظاهرة في المضخات ، ، وفي أنسجة . يعرف التكهف اللاعطالي على أنه العملية التي تجبر فيها فقاعة في السائل على التأرجح (الاهتزاز) في الحجم أو الشكل بسبب شكل من أشكال طاقة الخارجية مثل الموجات الصوتية. توظّف هذه الظاهرة في حمامات التنظيف ، كما يمكن ملاحظتها في المضخات أيضاً. (ar) Η σπηλαίωση συμβαίνει στα υγρά όταν η πίεση μέσα στον κύλινδρο του κινητήρα ή σε έναν αγωγό είναι μικρότερη από την ταξινομημένη πίεση βρασμού. Αν η σπηλαίωση συμβαίνει πάνω σε στερεή επιφάνεια για μεγάλο χρονικό διάστημα, μπορεί να οδηγήσει σε καταστροφή των τοιχωμάτων του υλικού. Ο αριθμός σπηλαίωσης σ περιγράφει την τάση ενός υγρού να προκαλέσει σπηλαίωση. (el) Kavitacio estas formiĝo de vaporbobelo en likvaĵoj ĉe malalta premo. La bolpunkto de likvaĵo dependas de la premo. Ju pli alta estas la premo, des pli alta estas la bolpunkto (legu premmarmito) kaj male. Ĉe konvene malalta premo, la bolpunkto ekz. de la akvo tiel malaltiĝas, ke ĝi venas sub la akvotemperaturon. Tiam estiĝas spontanaj vaporvezikoj. Se la premo denove altiĝas, ili disfalas kun estiĝo de mallaŭta krako. (eo) Cavitation is a phenomenon in which the static pressure of a liquid reduces to below the liquid's vapour pressure, leading to the formation of small vapor-filled cavities in the liquid. When subjected to higher pressure, these cavities, called "bubbles" or "voids", collapse and can generate shock waves that may damage machinery. These shock waves are strong when they are very close to the imploded bubble, but rapidly weaken as they propagate away from the implosion. Cavitation is a significant cause of wear in some engineering contexts. Collapsing voids that implode near to a metal surface cause cyclic stress through repeated implosion. This results in surface fatigue of the metal causing a type of wear also called "cavitation". The most common examples of this kind of wear are to pump impellers, and bends where a sudden change in the direction of liquid occurs. Cavitation is usually divided into two classes of behavior: inertial (or transient) cavitation and non-inertial cavitation. The process in which a void or bubble in a liquid rapidly collapses, producing a shock wave, is called inertial cavitation. Inertial cavitation occurs in nature in the strikes of mantis shrimps and pistol shrimps, as well as in the vascular tissues of plants. In artificial objects, it can occur in control valves, pumps, propellers and impellers. Non-inertial cavitation is the process in which a bubble in a fluid is forced to oscillate in size or shape due to some form of energy input, such as an acoustic field. Such cavitation is often employed in ultrasonic cleaning baths and can also be observed in pumps, propellers, etc. Since the shock waves formed by collapse of the voids are strong enough to cause significant damage to parts, cavitation is typically an undesirable phenomenon in machinery (although desirable if intentionally used, for example, to sterilize contaminated surgical instruments, break down pollutants in water purification systems, emulsify tissue for cataract surgery or kidney stone lithotripsy, or homogenize fluids). It is very often specifically prevented in the design of machines such as turbines or propellers, and eliminating cavitation is a major field in the study of fluid dynamics. However, it is sometimes useful and does not cause damage when the bubbles collapse away from machinery, such as in supercavitation. (en) Kavitation (lateinisch cavitare „aushöhlen“) ist die Bildung und Auflösung von dampfgefüllten Hohlräumen (Dampfblasen) in Flüssigkeiten. Man unterscheidet zwei Grenzfälle, zwischen denen es viele Übergangsformen gibt: * Bei der Dampfkavitation oder harten (transienten) Kavitation enthalten die Hohlräume hauptsächlich Dampf der umgebenden Flüssigkeit. Solche Hohlräume fallen unter Einwirkung des äußeren Drucks per Blasenimplosion zusammen (mikroskopischer Dampfschlag). * Bei der weichen Gaskavitation treten in der Flüssigkeit gelöste Gase in die Kavitäten ein und dämpfen deren Kollaps, bei der stabilen Gaskavitation verhindern sie ihn. Die Kavitationszahl beschreibt die Neigung einer Flüssigkeit zur Kavitation. (de) La cavitación o aspiraciones en vacío es un efecto hidrodinámico que se produce cuando se crean cavidades de vapor dentro del agua o de cualquier otro fluido en estado líquido en el que actúan fuerzas que responden a diferencias de presión, como puede suceder cuando el fluido pasa a gran velocidad por una arista afilada, produciendo una descompresión del fluido debido a la conservación de la constante de Bernoulli. Puede ocurrir que se alcance la presión de vapor del líquido de tal forma que las moléculas que lo componen cambian inmediatamente a estado de vapor, formándose burbujas o, más correctamente, cavidades. Las burbujas formadas viajan a zonas de mayor presión e implosionan (el vapor regresa al estado líquido de manera súbita, «aplastándose» bruscamente las burbujas) produciendo una estela de gas de gran energía sobre una superficie sólida que puede resquebrajar en el choque. La implosión causa ondas de presión que viajan en el líquido a velocidades próximas a las del sonido independientemente del fluido donde se creen. Estas pueden disiparse en la corriente del líquido o pueden chocar con una superficie. Si la zona donde chocan las ondas de presión es la misma, el material tiende a debilitarse estructuralmente y se inicia una erosión que, además de dañar la superficie, provoca que ésta se convierta en una zona de mayor pérdida de presión y por ende de mayor foco de formación de burbujas de vapor. Si las burbujas de vapor se encuentran cerca o en contacto con una pared sólida cuando implosionan, las fuerzas ejercidas por el líquido al aplastar la cavidad dejada por el vapor dan lugar a presiones localizadas muy altas, ocasionando picaduras sobre la superficie sólida. Nótese que dependiendo de la composición del material usado se podría producir una oxidación de este con el consiguiente deterioro del material. El fenómeno generalmente va acompañado de ruido y vibraciones, dando la impresión de que se tratara de grava que golpea en diferentes partes de una máquina. Se puede presentar también cavitación en otros procesos como, por ejemplo, en hélices de barcos y aviones, bombas y tejidos vascularizados de algunas plantas. Se suele llamar corrosión por cavitación al fenómeno por el que la cavitación arranca la capa de óxido (resultado de la pasivación) que cubre el metal y lo protege, de tal forma que entre esta zona (ánodo) y la que permanece pasivada (cubierta por óxido) se forma un par galvánico en el que el ánodo (el que se corroe) es la zona que ha perdido su capa de óxido y cátodo la que la mantiene. (es) Kabitazioa edo hutseko xurgapena, ura edo egoera likidoan dagoen beste fluido bat ertz zorrotz batetik abiadura handian igarotzean sortzen den efektu hidrodinamikoa da. Prozesuan, kontserbazioaren ondorioz, fluidoaren deskonpresioa sortzen da. Gerta daiteke fluidoa likidoaren lurrun-presiora iristea, eta horren ondorioz, likido hau osatzen duten molekulak lurrun-egoerara igarotzea, burbuilak edo aire-barrunbeak sortuz. Inplosio deritzo burbuilak bat-batean “zanpatuz”, lurruna egoera likidora itzultzearen prozesuari. Sortutako burbuila hauek presio handiagoko eremuetara mugituko dira eta han inplosionatu egingo dira. Honen ondorioz, gasa sortuko da eta inguruko azalera osatzen duen metala erauzi egingo da. Inplosioak, likidoan zehar soinuaren abiaduran garatuko diren sortuko ditu. Likidoa edozein izanda ere, uhin hauen abiadura soinuaren abiaduraren antzekoa izango da. Uhinak likidoaren korrontean xahutu daitezke edo gainazal baten kontra talka egin dezakete. Beti azalera berdinaren kontra talka egiten badute, materiala metalurgikoki ahuldu egiten da eta erosioa sortzen da. Erosioak, azalera kaltetzeaz gain, azalera hau presio-galera handiagoko zonalde bilakatzen du; hortaz, burbuila gehiago sortuko dira eremu honetan. Burbuilak inplosionatzerakoan, pareta solido batetik gertu edo honekin kontaktuan badaude, gainazal solidoan akatsak sortuko dira. Likidoak aire-barrunbeak zanpatzean, indarrak sortzen ditu eta hauen ondorioz presio lokalizatu altuak agertuko dira. Presio hauek izango dira gainazal solidoan akatsak eragiten dituztenak. Kontuan izan behar da materialaren propietateen arabera, honen oxidazioa gerta daitekeela eta honen ondorioz, materiala hondatu egingo dela. Normalean fenomeno honekin batera, zarata eta bibrazioak agertzen dira, eta honek, legarrak makina kolpatzen duen sentsazioa eman dezake. Kabitazioa itsasontzi eta hegazkinetako helize, ponpa eta prozesuetan ere ager daiteke. Kabitazioak, ondorioz, metala estaltzen eta babesten duen oxido-geruza erauztearen fenomenoari, kabitazioaren ondoriozko korrosioa deritzo. Honen ondorioz, oxido-geruza galdu duen zonaldearen (anodo) eta oxidoa mantentzen duenaren (katodo) artean sortzen da. (eu) La cavitation (du latin cavus, « trou ») est la naissance et l'oscillation radiale de bulles de gaz ou de vapeur dans un liquide soumis à une dépression. Si cette dépression est suffisamment élevée, la pression peut devenir inférieure à la pression de vapeur saturante, et une bulle de vapeur est susceptible de se former. Les origines de la dépression sont de trois sortes : * due à l'écoulement du fluide. * due à une onde acoustique entraînant des variations de la densité du liquide. * due à une onde lumineuse entraînant des variations de la densité du liquide. (fr) Foirm fiuchta áitiúil i leacht, ina dtarlaíonn íslithe drámata tobanna brú a chuireann tús le boilgíní beaga gáis/gaile. Is féidir go dtarlóidh cabhánú ag cúlfhaobhar lann lián loinge agus i leachtanna faoi fhuaimthonnta an-diana. Uaireanta déanann an cabhánú damáiste suntasach don lián loinge agus struchtúir eile. (ga) 공동현상 또는 캐비테이션(cavitation)이란 유체의 속도 변화에 의한 압력변화로인해 유체 내에 공동이 생기는 현상을 말하며 공동현상이라고도 한다. 공동현상은 빠른 속도로 액체가 운동할 때 액체의 압력이 증기압 이하로 낮아져서 액체 내에 증기 기포가 발생하는 현상이다. 증기 기포가 벽에 닿으면 부식이나 소음 등이 발생하므로 설계자는 공동현상을 피하도록 설계해야 한다. 공동현상이란 문자 그대로 이해하면 물속에 빈곳(공동, cavity)이 생긴다는 뜻이다. 이렇게 부르는 것은 물과 수증기의 밀도의 비가 약 1000:1인 것을 감안할 때 공동의 내부는 역학적 관점에서 상대적으로 빈곳이라고 부를 수 있기 때문이다. 정상상태에서 받음각 (angle of attack) α로 전진하는 수중익 주위의 유선에 대하여 베르누이 방정식을 쓰면, 가 된다. 따라서 수중익의 표면에서는 속도 V가 증가하면 압력 P가 감소하게 되며, 속도 V가 계속 증가하면 압력 P가 포화증기압 P_v이하로 내려가게 되고 공동현상이 발생하게 되는 것이다. 포화증기압 P_v의 값은 온도에 따라 약간씩 변하나 15°C에서 1.7kPa 정도이다. 한편 대기압은 표준상태에서 101.3kPa가 된다. 공동은 유체의 속도가 빨라지면 관내의 압력이 낮아지고 유체의 압력이 포화 수증기압 이하로 낮아지게되어 액체가 기체로 바뀌기 때문에 발생한다. 이 현상은 관내 유로의 직경이 바뀌는 노즐에서 실험적으로 쉽게 확인할 수 있다. 그런데 유체의 속도가 빨라짐으로 인해 발생한 기포가 다시 유체의 압력이 포화수증기압보다 높아질 경우 급격히 액체로 변하게 되는데, 그로 인해 높아진 압력에 의해 배의 프로펠러나 펌프의 임펠러 등에 충격을 주며 소음과 진동 및 마모 현상을 야기한다. 이러한 현상을 캐비테이션 부식(Cavitation Corrosion) 또는 캐비테이션 손상(Cavitation damage)이라고도 한다. (ko) Cavitatie is het verschijnsel dat in een turbulent bewegende vloeistof de plaatselijke druk lager wordt dan de dampdruk van de vloeistof. Waar water bij atmosferische druk pas bij 100°C gasvormig wordt, treedt dit bij lagere druk bij een lagere temperatuur op. (nl) La cavitazione è un fenomeno consistente nella formazione di zone di vapore all'interno di un fluido che poi implodono producendo un rumore caratteristico. Ciò avviene a causa dell'abbassamento locale di pressione, la quale raggiunge la tensione di vapore del liquido, il quale subisce così un cambiamento di fase a gas, formando bolle (cavità) contenenti vapore. La dinamica del processo è simile a quella dell'ebollizione. La principale differenza tra cavitazione ed ebollizione è che nell'ebollizione, a causa dell'aumento di temperatura, la tensione di vapore sale fino a superare la pressione del liquido, creando quindi una bolla meccanicamente stabile, perché piena di vapore alla stessa pressione del liquido circostante; nella cavitazione, invece, è la pressione del liquido a scendere improvvisamente, mentre la temperatura e la tensione di vapore restano costanti. Per questo motivo la "bolla" da cavitazione resiste solo finché non esce dalla zona di bassa pressione idrostatica; appena ritorna in una zona del fluido in quiete, la pressione di vapore non è sufficiente a contrastare la pressione idrostatica e la bolla da cavitazione implode immediatamente. La temperatura raggiunta all'interno di una bolla di cavitazione può essere molto elevata, tale da poter generare il fenomeno della sonoluminscenza, ma per lungo tempo è risultata difficile da misurare. Delle stime spettroscopiche valutano la temperatura che può essere raggiunta come simile (se non superiore) a quella della fotosfera solare (la parte più fredda del sole). Il fenomeno può avvenire sulle eliche delle navi, nelle pompe, nelle turbine idrauliche Francis e Kaplan e nel sistema vascolare delle piante. Affinché la cavitazione possa manifestarsi, occorre un substrato che agisca da centro di nucleazione: può essere la superficie di un contenitore, impurità presenti nel liquido oppure altre irregolarità. La temperatura ha una notevole influenza sulla cavitazione, poiché altera la tensione di vapore. Se la temperatura aumenta, la maggiore tensione di vapore facilita la cavitazione. Si conviene usualmente di considerare una macchina idraulica in fase di cavitazione quando o la portata, o la prevalenza, o la potenza generata diminuiscono di più del 3% rispetto a condizioni analoghe in assenza di cavitazione. La cavitazione può essere utilizzata anche come strumento di pulizia. La sua capacità attrattiva permette una pulizia per asportazione che viene usata non solo in ambito militare, ma anche in ambito medico, con l'impiego di micro pulizie e chirurgia. Ultimamente è stata utilizzata per la pulizia di grandi superfici come quelle delle navi, soprattutto dalla marina militare statunitense. La cavitazione è stata proposta come una spiegazione dello schiocco delle articolazioni (dita, polsi, ecc.). Queste infatti sono tenute assieme da tessuti connettivi e legamenti. Nel nostro corpo sono presenti articolazioni sinoviali, circondate dal liquido sinoviale. Quando si piega o allunga il dito per far scrocchiare la nocca, si causa la separazione dell'articolazione, di conseguenza anche il tessuto connettivo che la circonda è tirato. Sollecitando questo rivestimento, il volume aumenta con un conseguente calo di pressione che coinvolge anche il liquido sinoviale, facendo diminuire la solubilità dei gas disciolti in esso, che quindi formano delle bolle attraverso il processo di cavitazione. Quando l'articolazione è distaccata abbastanza, la pressione si abbassa a tal punto da far collassare le bolle producendo il caratteristico suono. Ci vogliono dai 25 ai 30 minuti per far ridissolvere i gas nel fluido. Durante questo periodo le articolazioni non scrocchieranno, dopodiché la cavitazione sarà ancora possibile. (it) キャビテーション（英: cavitation）は、液体の流れの中で圧力差により短時間に泡の発生と消滅が起きる物理現象である。空洞現象ともいわれる。この現象は19世紀末に、高速船用のプロペラが、予想された性能を発揮しなかったことから発見された。モンハナシャコが獲物をパンチで攻撃する時にも腕の周りに発生する。 (ja) Kawitacja – zjawisko fizyczne polegające na gwałtownej przemianie fazowej z fazy ciekłej w fazę gazową pod wpływem zmniejszenia ciśnienia. Jeżeli ciecz gwałtownie przyspiesza zgodnie z zasadą zachowania energii, ciśnienie statyczne cieczy musi zmaleć. Dzieje się tak np. w wąskim otworze przelotowym zaworu albo na powierzchni śruby napędowej statku. Kawitacja występuje wyłącznie w cieczach. (pl) Kavitation är ett fenomen där snabba tryckförändringar i en vätska leder till skapandet av små ångfyllda håligheter på platser där trycket är relativt lågt. Vätskan "kokar" d.v.s. övergår lokalt i gasform. Kavitation förekommer aldrig renodlad utan är alltid en blandning av gasbildning, inlöst luft i vätskan som frigörs och expansion av inblandade luftbubblor i vätskan. (sv) Кавита́ция (от лат. cavitas — пустота) — физический процесс образования пузырьков (пустот) в жидких средах, с последующим их схлопыванием и высвобождением большого количества энергии, которое сопровождается шумом и гидравлическими ударами. Кавитационные пузырьки могут содержать разреженный пар. Кавитация возникает в результате местного понижения давления в жидкости, которое может происходить либо при увеличении её скорости, например за гребным винтом судна (гидродинамическая кавитация), либо при прохождении акустической волны большой интенсивности во время полупериода разрежения. Существуют и другие причины возникновения эффекта в результате внешних физических воздействий. Перемещаясь с потоком в область с более высоким давлением или во время полупериода сжатия, кавитационный пузырёк схлопывается, излучая при этом ударную волну. В своей основе кавитация имеет тот же механизм действия, что и ударная волна в воздухе, возникающая в момент преодоления твердым телом звукового барьера. Явление кавитации носит локальный характер и возникает только там, где есть условия. Исследования показали, что ведущую роль в образовании пузырьков при кавитации играют газы, выделяющиеся внутрь образовывающихся пузырьков. Эти газы всегда содержатся в жидкости, и при местном снижении давления начинают интенсивно выделяться внутрь указанных пузырьков. Поскольку под воздействием переменного местного давления жидкости пузырьки могут резко сжиматься и расширяться, то температура газа внутри пузырьков колеблется в широких пределах, и может достигать нескольких сот градусов по Цельсию. Имеются расчётные данные, что температура внутри пузырьков может достигать 1500 °C. Следует также учитывать, что в растворённых в жидкости газах содержится больше кислорода в процентном отношении, чем в воздухе, и поэтому газы в пузырьках при кавитации химически более агрессивны, чем атмосферный воздух — вызывают в итоге окисление (вступление в реакцию) многих обычно инертных материалов. Акустическая кавитация используется в эстетической медицине. (ru) Cavitação é o fenômeno de vaporização de um líquido pela redução da pressão, durante seu movimento. Para todo fluido no estado líquido pode ser estabelecida uma curva que relaciona a pressão à temperatura em que ocorre a vaporização. Por exemplo: na pressão atmosférica a temperatura de vaporização da água é de cerca de 100°C. Contudo, a uma pressão menor, a temperatura de vaporização também se reduz.. (pt) Кавіта́ція (від лат. Cavitas — пустота, порожнина) (рос. кавитация, англ. cavitation, нім. Blasenbildung f, Hohlsog m, Hohlraumbildung f) — утворення всередині рідини порожнин, заповнених газом, парою або їх сумішшю (кавітаційних бульбашок), тобто порушення суцільності рідини. (uk) 空蝕現象（Cavitation），又譯氣穴現象、氣蝕現象或空洞現象，指的是在流动的液体中氣相的空穴 – 亦即極小的無液體空間（“空泡”或“空隙”） – 产生与消灭的一種物理現象，是力作用在液體的結果。液體受到壓力的快速改變時會產生空穴，此時的壓力通常相當低，除了液體本身的蒸汽壓，可以說是真空。當環境的壓力變高，空穴分裂，產生強力的衝擊波。 空穴效應是在工程環境中造成磨損的主要原因之一：在金屬表面旁瓦解的空穴反覆消滅，造成循環應力，將造成金屬的表面疲勞。最常見的例子是泵的葉輪和彎曲處，此處最容易有液體瞬間的方向改變發生。空蝕現象通常分為兩種：慣性（或瞬態）空蝕和非慣性空蝕。 (zh) |
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| rdfs:comment | التكهف (بالإنجليزية:Cavitation) على أنها ظاهرة تشكل فقاعات من البخار لسائل جارٍ في منطقة ينخفض فيها ضغط السائل إلى ما دون ضغط البخار. يتم تصنيف ظاهرة التكهف من حيث السلوك إلى صنفين: تكهف عطالي (عابر) وتكهف لاعطالي. يعرف التكهف العطالي على أنه العملية التي ينشأ فيها فجوة أو فقاعة في سائل وتتراكب بشكل سريع مما يؤدي إلى . غالباً ما تنشأ هذه الظاهرة في المضخات ، ، وفي أنسجة . يعرف التكهف اللاعطالي على أنه العملية التي تجبر فيها فقاعة في السائل على التأرجح (الاهتزاز) في الحجم أو الشكل بسبب شكل من أشكال طاقة الخارجية مثل الموجات الصوتية. توظّف هذه الظاهرة في حمامات التنظيف ، كما يمكن ملاحظتها في المضخات أيضاً. (ar) Η σπηλαίωση συμβαίνει στα υγρά όταν η πίεση μέσα στον κύλινδρο του κινητήρα ή σε έναν αγωγό είναι μικρότερη από την ταξινομημένη πίεση βρασμού. Αν η σπηλαίωση συμβαίνει πάνω σε στερεή επιφάνεια για μεγάλο χρονικό διάστημα, μπορεί να οδηγήσει σε καταστροφή των τοιχωμάτων του υλικού. Ο αριθμός σπηλαίωσης σ περιγράφει την τάση ενός υγρού να προκαλέσει σπηλαίωση. (el) Kavitacio estas formiĝo de vaporbobelo en likvaĵoj ĉe malalta premo. La bolpunkto de likvaĵo dependas de la premo. Ju pli alta estas la premo, des pli alta estas la bolpunkto (legu premmarmito) kaj male. Ĉe konvene malalta premo, la bolpunkto ekz. de la akvo tiel malaltiĝas, ke ĝi venas sub la akvotemperaturon. Tiam estiĝas spontanaj vaporvezikoj. Se la premo denove altiĝas, ili disfalas kun estiĝo de mallaŭta krako. (eo) La cavitation (du latin cavus, « trou ») est la naissance et l'oscillation radiale de bulles de gaz ou de vapeur dans un liquide soumis à une dépression. Si cette dépression est suffisamment élevée, la pression peut devenir inférieure à la pression de vapeur saturante, et une bulle de vapeur est susceptible de se former. Les origines de la dépression sont de trois sortes : * due à l'écoulement du fluide. * due à une onde acoustique entraînant des variations de la densité du liquide. * due à une onde lumineuse entraînant des variations de la densité du liquide. (fr) Foirm fiuchta áitiúil i leacht, ina dtarlaíonn íslithe drámata tobanna brú a chuireann tús le boilgíní beaga gáis/gaile. Is féidir go dtarlóidh cabhánú ag cúlfhaobhar lann lián loinge agus i leachtanna faoi fhuaimthonnta an-diana. Uaireanta déanann an cabhánú damáiste suntasach don lián loinge agus struchtúir eile. (ga) Cavitatie is het verschijnsel dat in een turbulent bewegende vloeistof de plaatselijke druk lager wordt dan de dampdruk van de vloeistof. Waar water bij atmosferische druk pas bij 100°C gasvormig wordt, treedt dit bij lagere druk bij een lagere temperatuur op. (nl) キャビテーション（英: cavitation）は、液体の流れの中で圧力差により短時間に泡の発生と消滅が起きる物理現象である。空洞現象ともいわれる。この現象は19世紀末に、高速船用のプロペラが、予想された性能を発揮しなかったことから発見された。モンハナシャコが獲物をパンチで攻撃する時にも腕の周りに発生する。 (ja) Kawitacja – zjawisko fizyczne polegające na gwałtownej przemianie fazowej z fazy ciekłej w fazę gazową pod wpływem zmniejszenia ciśnienia. Jeżeli ciecz gwałtownie przyspiesza zgodnie z zasadą zachowania energii, ciśnienie statyczne cieczy musi zmaleć. Dzieje się tak np. w wąskim otworze przelotowym zaworu albo na powierzchni śruby napędowej statku. Kawitacja występuje wyłącznie w cieczach. (pl) Kavitation är ett fenomen där snabba tryckförändringar i en vätska leder till skapandet av små ångfyllda håligheter på platser där trycket är relativt lågt. Vätskan "kokar" d.v.s. övergår lokalt i gasform. Kavitation förekommer aldrig renodlad utan är alltid en blandning av gasbildning, inlöst luft i vätskan som frigörs och expansion av inblandade luftbubblor i vätskan. (sv) Cavitação é o fenômeno de vaporização de um líquido pela redução da pressão, durante seu movimento. Para todo fluido no estado líquido pode ser estabelecida uma curva que relaciona a pressão à temperatura em que ocorre a vaporização. Por exemplo: na pressão atmosférica a temperatura de vaporização da água é de cerca de 100°C. Contudo, a uma pressão menor, a temperatura de vaporização também se reduz.. (pt) Кавіта́ція (від лат. Cavitas — пустота, порожнина) (рос. кавитация, англ. cavitation, нім. Blasenbildung f, Hohlsog m, Hohlraumbildung f) — утворення всередині рідини порожнин, заповнених газом, парою або їх сумішшю (кавітаційних бульбашок), тобто порушення суцільності рідини. (uk) 空蝕現象（Cavitation），又譯氣穴現象、氣蝕現象或空洞現象，指的是在流动的液体中氣相的空穴 – 亦即極小的無液體空間（“空泡”或“空隙”） – 产生与消灭的一種物理現象，是力作用在液體的結果。液體受到壓力的快速改變時會產生空穴，此時的壓力通常相當低，除了液體本身的蒸汽壓，可以說是真空。當環境的壓力變高，空穴分裂，產生強力的衝擊波。 空穴效應是在工程環境中造成磨損的主要原因之一：在金屬表面旁瓦解的空穴反覆消滅，造成循環應力，將造成金屬的表面疲勞。最常見的例子是泵的葉輪和彎曲處，此處最容易有液體瞬間的方向改變發生。空蝕現象通常分為兩種：慣性（或瞬態）空蝕和非慣性空蝕。 (zh) La cavitació (del llatí cavus: "forat") o aspiració en el buit, és un fenomen de creixement de bombolles dins l'aigua o un altre fluid, seguit d'una depressió que les fa implotar. La cavitació té molta importància en vaixells i maquinària en general; cal evitar-la, ja que desgasta les peces. En la natura és un dels factors de l'erosió. En la cavitació hi ha la formació i oscil·lació radial de bombolles de gas o de vapor dins un líquid sotmès a una depressió. Si aquesta depressió és prou elevada, la pressió pot ser inferior a la pressió de vapor saturant, i es pot formar una bombolla de vapor. (ca) Kavitace (z latinského cavitas – dutina) je vznik dutin v kapalině při lokálním poklesu tlaku, následovaný jejich implozí. Pokles tlaku může být důsledkem lokálního zvýšení rychlosti (hydrodynamická kavitace), případně průchodu intenzivní akustické vlny v periodách zředění (akustická kavitace). Kavitace je zpočátku vyplněna vakuem, později se vyplní párou okolní kapaliny nebo do ní mohou difundovat plyny z okolní kapaliny. Při vymizení podtlaku, který kavitaci vytvořil, její bublina kolabuje za vzniku rázové vlny s destruktivním účinkem na okolní materiál. Vznik a zánik kavitačních bublin popisuje Rayleigho-Plessetova rovnice. Jev může být doprovázen světelným efektem. Kavitace vzniká například na lopatkách lodních šroubů, turbín, na čerpadlech a dalších zařízeních, která se velkou rych (cs) Cavitation is a phenomenon in which the static pressure of a liquid reduces to below the liquid's vapour pressure, leading to the formation of small vapor-filled cavities in the liquid. When subjected to higher pressure, these cavities, called "bubbles" or "voids", collapse and can generate shock waves that may damage machinery. These shock waves are strong when they are very close to the imploded bubble, but rapidly weaken as they propagate away from the implosion. (en) Kavitation (lateinisch cavitare „aushöhlen“) ist die Bildung und Auflösung von dampfgefüllten Hohlräumen (Dampfblasen) in Flüssigkeiten. Man unterscheidet zwei Grenzfälle, zwischen denen es viele Übergangsformen gibt: Die Kavitationszahl beschreibt die Neigung einer Flüssigkeit zur Kavitation. (de) Kabitazioa edo hutseko xurgapena, ura edo egoera likidoan dagoen beste fluido bat ertz zorrotz batetik abiadura handian igarotzean sortzen den efektu hidrodinamikoa da. Prozesuan, kontserbazioaren ondorioz, fluidoaren deskonpresioa sortzen da. Gerta daiteke fluidoa likidoaren lurrun-presiora iristea, eta horren ondorioz, likido hau osatzen duten molekulak lurrun-egoerara igarotzea, burbuilak edo aire-barrunbeak sortuz. Inplosio deritzo burbuilak bat-batean “zanpatuz”, lurruna egoera likidora itzultzearen prozesuari. Sortutako burbuila hauek presio handiagoko eremuetara mugituko dira eta han inplosionatu egingo dira. Honen ondorioz, gasa sortuko da eta inguruko azalera osatzen duen metala erauzi egingo da. (eu) La cavitación o aspiraciones en vacío es un efecto hidrodinámico que se produce cuando se crean cavidades de vapor dentro del agua o de cualquier otro fluido en estado líquido en el que actúan fuerzas que responden a diferencias de presión, como puede suceder cuando el fluido pasa a gran velocidad por una arista afilada, produciendo una descompresión del fluido debido a la conservación de la constante de Bernoulli. Puede ocurrir que se alcance la presión de vapor del líquido de tal forma que las moléculas que lo componen cambian inmediatamente a estado de vapor, formándose burbujas o, más correctamente, cavidades. Las burbujas formadas viajan a zonas de mayor presión e implosionan (el vapor regresa al estado líquido de manera súbita, «aplastándose» bruscamente las burbujas) produciendo una (es) 공동현상 또는 캐비테이션(cavitation)이란 유체의 속도 변화에 의한 압력변화로인해 유체 내에 공동이 생기는 현상을 말하며 공동현상이라고도 한다. 공동현상은 빠른 속도로 액체가 운동할 때 액체의 압력이 증기압 이하로 낮아져서 액체 내에 증기 기포가 발생하는 현상이다. 증기 기포가 벽에 닿으면 부식이나 소음 등이 발생하므로 설계자는 공동현상을 피하도록 설계해야 한다. 공동현상이란 문자 그대로 이해하면 물속에 빈곳(공동, cavity)이 생긴다는 뜻이다. 이렇게 부르는 것은 물과 수증기의 밀도의 비가 약 1000:1인 것을 감안할 때 공동의 내부는 역학적 관점에서 상대적으로 빈곳이라고 부를 수 있기 때문이다. 정상상태에서 받음각 (angle of attack) α로 전진하는 수중익 주위의 유선에 대하여 베르누이 방정식을 쓰면, 가 된다. 따라서 수중익의 표면에서는 속도 V가 증가하면 압력 P가 감소하게 되며, 속도 V가 계속 증가하면 압력 P가 포화증기압 P_v이하로 내려가게 되고 공동현상이 발생하게 되는 것이다. 포화증기압 P_v의 값은 온도에 따라 약간씩 변하나 15°C에서 1.7kPa 정도이다. 한편 대기압은 표준상태에서 101.3kPa가 된다. (ko) La cavitazione è un fenomeno consistente nella formazione di zone di vapore all'interno di un fluido che poi implodono producendo un rumore caratteristico. Ciò avviene a causa dell'abbassamento locale di pressione, la quale raggiunge la tensione di vapore del liquido, il quale subisce così un cambiamento di fase a gas, formando bolle (cavità) contenenti vapore. Il fenomeno può avvenire sulle eliche delle navi, nelle pompe, nelle turbine idrauliche Francis e Kaplan e nel sistema vascolare delle piante. (it) Кавита́ция (от лат. cavitas — пустота) — физический процесс образования пузырьков (пустот) в жидких средах, с последующим их схлопыванием и высвобождением большого количества энергии, которое сопровождается шумом и гидравлическими ударами. Кавитационные пузырьки могут содержать разреженный пар. Кавитация возникает в результате местного понижения давления в жидкости, которое может происходить либо при увеличении её скорости, например за гребным винтом судна (гидродинамическая кавитация), либо при прохождении акустической волны большой интенсивности во время полупериода разрежения. Существуют и другие причины возникновения эффекта в результате внешних физических воздействий. Перемещаясь с потоком в область с более высоким давлением или во время полупериода сжатия, кавитационный пузырёк сх (ru) |
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