इस अवधारणा को निम्नानुसार समझाया गया है: इसमें स्थानीय दबाव में कमी के परिणामस्वरूप तरल की निरंतरता के ब्रेक का गठन। तरल ब्रेक, यह निश्चित रूप से बुलबुले है। "कैविशन" शब्द लैटिन शब्द कैविटस से आता है, जिसका अर्थ है खालीपन।
अस्थायी रूप से एक अलग लक्ष्य निर्धारित करें: आप मुख्य पैटर्न से परिचित हो जाएंगे कि तरल ट्यूब के अधीनस्थ है। वैकल्पिक खंड की एक क्षैतिज ट्यूब की कल्पना करें, जो तरल पदार्थ बहती है। जहां पार-अनुभागीय क्षेत्र छोटा होता है, तरल पदार्थ तेजी से बहता है, और जहां अधिक धीरे-धीरे होता है। ऊर्जा संरक्षण के कानून के अनुसार, निम्नलिखित तर्क दिया जा सकता है। वर्तमान तरल पदार्थ की चयनित मात्रा में, अपने वर्तमान को मजबूर करने वाले दबाव बलों का काम किया जाता है। यदि तरल पदार्थ में चिपचिपापन नहीं है, तो यह काम केवल अपनी गतिशील ऊर्जा में बदलाव पर खर्च किया जाएगा। ऊर्जा संरक्षण का कानून तरल पदार्थ की गतिशील ऊर्जा को बदलकर दबाव बलों के काम को समान बनाने का अधिकार देता है। इस समानता से डैनियल बर्नौली समीकरण का पालन करता है, जो ट्यूब के किसी भी हिस्से में किया जाता है:
इस समीकरण में, तरल की घनत्व उसके प्रवाह की दर है, धारा में द्रव दबाव, और मूल्य स्थिर है। इसे इस तरह पढ़ना संभव है: प्रवाह तरल पदार्थ में गतिशील ऊर्जा और दबाव की घनत्व की मात्रा अपरिवर्तित बनी हुई है।
रिकॉर्ड किया गया समीकरण एक तरल विज्ञान में मौलिक है।
हम फॉर्मूला को ध्यान से देखते हैं। सूत्र यही कहता है: ट्यूब के पहले से ही पार अनुभाग, अधिक , जितना अधिक, छोटा, और इसका मतलब है " इतना बड़ा हो सकता है कि दबाव यह कम महत्वपूर्ण हो जाएगा। चलती तरल और उस क्षेत्र में उपलब्ध गैस या भाप बुलबुले, जहां क्षेत्र है, जहां, मात्रा में वृद्धि शुरू होती है, तरल "बनाता है", एक उज्ज्वल माध्यम में बदल जाता है। उस क्षेत्र में प्रवाह के साथ आगे बढ़ते हैं जहां दबाव, बुलबुले साझा किए जाने लगते हैं और गायब हो जाते हैं।
इसलिए, हम हमेशा ऊर्जा संरक्षण के कानून पर, नींव के आधार पर वर्तमान तरल पदार्थ में बुलबुले की उपस्थिति की भविष्यवाणी करते हैं। फाउंडेशन विश्वसनीय और बुलबुले खोज पर हस्ताक्षर किए जाने चाहिए।
वास्तव में, किसी भी कारण के लिए तरल पदार्थ में अवक्रमण तब हो सकती है जिसमें इसके आंदोलन की गति अलग होती है। उदाहरण के लिए, जहाज के घूर्णन ब्लेड के पास, या रॉड के पास, पानी में कंपन।
"पत्थर की तीखेपन की एक बूंद" हर किसी के लिए जाना जाता है। लेकिन धातु बुलबुला नष्ट हो जाता है, यह अच्छी तरह से ज्ञात नहीं लगता है। पोकेशन बुलबुले के साथ उच्च गति वाले जहाजों के रोइंग शिकंजा के विनाश के कई मामले पंजीकृत हैं। जहाज के स्ट्रोक के कुछ घंटों से स्क्रू के साथ ये विनाश अन्य बार। जहाजों के बिल्डरों के लिए घूर्णन रोइंग स्क्रू के पास कैविशन जोन पूरी तरह से एक इष्टतम रूप का चयन करने के लिए जांच की जाती है, जिस पर यह जहाज के स्क्रू की अन्य विशेषताओं के लिए पूर्वाग्रह के बिना सबसे बड़ा cavitation प्रतिरोध होगा। यह जहाज के डिजाइन और निर्माण में एक महत्वपूर्ण चरण है।
और यहां पोकेशन के विनाशकारी प्रभावों का एक और उदाहरण है। यदि धातु की छड़ी पानी में कंपन करेगी, तो इसकी अंत सतह कैविशन विनाश के foci द्वारा कवर की जाएगी: धातु बुलबुले नष्ट हो जाएगा।
धातु की उड़ान बुलबुला सतह को स्थानांतरित करने के तंत्र के बारे में कई धारणाएं हैं। बाधा की सतह तक पहुंचने के बाद, बुलबुला जल्दी से गिर सकता है, सदमे की लहर को उत्तेजित कर सकता है, और यह सतह पर पानी में पानी में प्रवेश करेगा। भौतिकी, विस्तार से, धातुओं के पोकेशन विनाश का अध्ययन किया, आश्वस्त किया गया कि सतह द्वारा अनुमानित स्पंदित दबाव पर्याप्त हो जाता है कि बुलबुले धातु की सतह पर विनाश का केंद्र बनाते हैं और विकसित करते हैं। उदाहरण के लिए, इसलिए: बार-बार बार-बार पल्स वोल्टेज स्थानीय थकान विनाश के लिए नेतृत्व करते हैं।
छोटी बाहों के लिए एक नया प्रकार का गोला बारूद, जो भूमि और पानी के नीचे प्रभावी ढंग से आग लग सकता है। नई गोलियां भौतिक घटनाओं में से एक का उपयोग करती हैं जिसके साथ नाविक सबसे अच्छे होते हैं। हम cavitation के बारे में बात कर रहे हैं - भाप से भरे तरल बुलबुले में गठन और तेजी से पतन की प्रक्रिया। प्रारंभ में, पोकेशन घटना को जहाजों को नुकसान पहुंचाने में हानिकारक माना जाता था। लेकिन बाद में वह पाया और उपयोगी था। हमने यह याद रखने का फैसला किया कि कैसे सैन्य उपयोग cavitation खुद को लाभान्वित करने के लिए।
XIX शताब्दी के दूसरे छमाही में, स्टीमर रोइंग शिकंजा के साथ दिखने लगे जो कई दर्जन नोड्स में गति विकसित कर सकते हैं। ये कारें यात्रियों को जल्दी से परिवहन कर सकती हैं और आमतौर पर धीमी नौकायन जहाजों से अलग हो गई थीं। हालांकि, जल्द ही नाविकों को एक अप्रिय प्रभाव का सामना करना पड़ा: कुछ समय बाद रोइंग शिकंजा की सतह किसी न किसी और ढह गई। तब रोइंग शिकंजा स्टील से बने थे और खुद को पानी में जल्दी से खराब कर दिया गया था, इसलिए उनका विनाश शुरू में समुद्री जल के प्रतिकूल प्रभावों को लिखा गया था। लेकिन ज़िक्स वैज्ञानिकों के अंत में, जॉन विलियम स्ट्रेकेट, लॉर्ड रली समेत, पोकेशन घटना का वर्णन किया।
Cavitation एक भौतिक घटना है जिसमें तेजी से चलती वस्तु के पीछे तरल में भाप से भरे सबसे छोटे बुलबुले होते हैं। उदाहरण के लिए, पंक्ति पेंच घूर्णन करते समय, ऐसे बुलबुले ब्लेड के पीछे और उनके पीछे किनारे पर दिखाई देते हैं। उपस्थित, ये बुलबुले लगभग तुरंत गिर गए और एक सदमे की लहर बनाई। प्रत्येक बुलबुले से अलग से, यह पूरी तरह से महत्वहीन है, हालांकि, दीर्घकालिक संचालन के साथ, इन सदमे माइक्रोवेव, बुलबुले की संख्या से गुणा, पेंच डिजाइन के विनाश का कारण बनता है। मोटे शिकंजा उनकी प्रभावशीलता में काफी खो गए हैं।
आधुनिक रोइंग शिकंजा एक विशेष मिश्र धातु - कुनीर से बने होते हैं। यह निकल और एल्यूमीनियम के अतिरिक्त तांबा पर आधारित एक मिश्र धातु है। इसलिए नाम - कुनियोल (cunial, Cuprum-niccolum-aluminum)। ताकत के लिए मिश्र धातु इस्पात से मेल खाता है, लेकिन संक्षारण के अधीन नहीं; कुनीर से रोइंग शिकंजा किसी भी नुकसान के बिना दशकों के साथ पानी में हो सकता है। फिर भी, यहां तक \u200b\u200bकि इन आधुनिक रोइंग शिकंजा भी पोकेशन के कारण विनाश के अधीन हैं। लेकिन विशेषज्ञों ने हाइड्रोकॉकोस्टिक प्रणाली बनाकर अपनी सेवा जीवन का विस्तार करना सीखा है। यह पोकेशन की शुरुआत निर्धारित करता है ताकि चालक दल बुलबुले के गठन को रोकने के लिए शिकंजा की घूर्णन गति को कम कर सके।
1 9 70 के दशक में, पोकेशन के लिए उपयोगी उपयोग पाया गया था। यूएसएसआर नौसेना के वैज्ञानिक अनुसंधान संस्थान ने एक उच्च गति वाले पानी के नीचे रॉकेट-टारपीडो "एसएचकेवीए" विकसित किया। आज और सेवा में उपयोग किए जाने वाले सामान्य टारपीडो के विपरीत, "स्क्वाल" एक विशाल गति विकसित कर सकता है - 270 नोड्स (प्रति घंटे लगभग 500 किलोमीटर)। तुलना के लिए, सामान्य टारपीडो प्रकार के आधार पर 30 से 70 नोड्स की गति विकसित कर सकते हैं। एक पतला लॉन्च विकसित करते समय, शोधकर्ताओं को कैविशन के कारण उच्च गति विकसित करने के लिए जहाजों, टारपीडो और पनडुब्बियों के साथ हस्तक्षेप करने वाले जल प्रतिरोध से छुटकारा पाने में कामयाब रहे।
पानी के नीचे भी एक सुव्यवस्थित वस्तु में एक बड़ी विंडशील्ड है। यह पानी की घनत्व और चिपचिपाहट के कारण है - हवा की तुलना में अधिक। इसके अलावा, पानी के नीचे जाने पर, ऑब्जेक्ट की सतह गीली हो जाती है और एक पतली लैमिनेर परत उन पर एक बड़ी गतिशील ढाल के साथ दिखाई देती है - बाहरी सीमा पर प्रवाह दर तक ऑब्जेक्ट की सतह पर शून्य से। इस तरह की एक लैमिनेर परत अतिरिक्त प्रतिरोध बनाता है। इसे दूर करने का प्रयास, उदाहरण के लिए, इंजन की शक्ति रोइंग शिकंजा पर भार में वृद्धि होगी और विरूपण के कारण पानी के नीचे की वस्तु के आवास के तेजी से पहनने का कारण बन जाएगा।
प्रयोगों के दौरान सोवियत इंजीनियरों ने पाया कि पोकेशन अंडरवाटर ऑब्जेक्ट के ललाट प्रतिरोध को काफी कम करना संभव बनाता है। रॉकेट-टारपीडो "शोकल्क" को रॉकेट इंजन मिला, जिसमें ईंधन समुद्र के पानी के संपर्क में होने पर ऑक्सीकरण शुरू होता है। यह इंजन रॉकेट-टारपीडो को उच्च गति में तेजी लाने के लिए, जिस पर पोकेशन बबल नाक में "शुकला", पूरी तरह से गोला बाराह करने के लिए शुरू हो रहा है। पोकेशन बबल का गठन रॉकेट-टारपीडो - कैविटेटर के नाक के हिस्से में एक विशेष डिवाइस में योगदान देता है।
"Shkwale" पर Kavitator एक ढलान वाला फ्लैट वॉशर है, जिसके केंद्र में पानी के सेवन के लिए एक छेद रखा जाता है। इस छेद के माध्यम से, पानी मोटर डिब्बे में प्रवेश करता है, जहां ईंधन ऑक्सीकरण होता है। Cavitator वाशर के किनारों और एक cavitation बुलबुला का गठन किया जाता है। इस बबल रॉकेट-टारपीडो में सचमुच उड़ता है। "Shkwala" का अपग्रेड किया गया संस्करण दुश्मन के जहाजों को 13 किलोमीटर की दूरी पर हड़ताल कर सकता है। सामान्य टारपीडो (30-140 किलोमीटर) की सीमा की तुलना में, यह थोड़ा सा है, और यह गोला बारूद की मुख्य कमी है। तथ्य यह है कि रॉकेट-टारपीडो की उड़ान में, एक मजबूत शोर है, एक पनडुब्बी dewing स्थिति, जो इसे लॉन्च किया। "स्क्वाल" के 13 किलोमीटर बहुत जल्दी शामिल हैं, लेकिन इस समय के दौरान पनडुब्बी के पास वापसी की आग से दूर होने का समय नहीं होगा।
रॉकेट-टारपीडो, पोकेशन बुलबुले में उड़ते हुए, हस्तक्षेप नहीं कर सकते हैं। यह समझ में आता है: कैविशन गुहा में, गोला बारूद दिशा बदलने के लिए पानी से बातचीत नहीं कर सकता है। इसके अलावा, आंदोलन के प्रक्षेपण के तेज परिवर्तन से कैविशन गुहा का आंशिक पतन हो जाएगा, क्योंकि रॉकेट टारपीडो का हिस्सा पानी में और उच्च गति से गिर जाएगी। प्रारंभ में, "फ्लूर्री" परमाणु मुकाबला भाग 150 किलोोटोन की क्षमता के साथ सुसज्जित था, जिसे बाद में 210 किलोग्राम वजन वाले विस्फोटक के साथ एक सामान्य मौलिक मुकाबला भाग द्वारा प्रतिस्थापित किया गया था। आज, रूस के अलावा, कैविशन टारपीडो जर्मनी और ईरान के साथ सेवा में हैं।
कैविटेटर रॉकेट-टारपीडा "SHKVA"
एक आधा 3544 / विकीमीडिया कॉमन्स
2014 में, हरबिन के तकनीकी संस्थान ने एक पनडुब्बी की अवधारणा को पानी के नीचे या यहां तक \u200b\u200bकि सुपरसोनिक गति तक पहुंचने में सक्षम किया। डेवलपर्स ने घोषणा की कि ऐसी पनडुब्बी शंघाई से सैन फ्रांसिस्को (लगभग दस हजार किलोमीटर) तक लगभग एक घंटे और 40 मिनट में तैरने में सक्षम होगी। पनडुब्बी को कैविशन गुहा के अंदर ले जाएँ। नए पानी के नीचे जहाज को नाक के हिस्से में एक गुफा मिल जाएगा, जो 40 से अधिक समुद्री मील की गति से काम करना शुरू कर देगा। फिर पनडुब्बी तेजी से मार्चिंग गति डायल कर सकते हैं। कैविशन गुहा में पनडुब्बी के आंदोलन के लिए रॉकेट इंजन द्वारा उत्तर दिया जाएगा।
24 डिग्री और लवणता 35 पीपीएम के तापमान पर पानी में ध्वनि की गति लगभग 5.5 हजार किलोमीटर प्रति घंटा है। अपनी अवधारणा का प्रतिनिधित्व करते हुए, डेवलपर्स ने नोट किया कि एक नई पनडुब्बी बनाने से पहले, कई समस्याओं को हल करने की आवश्यकता है। उनमें से एक पोकेशन बबल की अस्थिरता है, जिसके भीतर पनडुब्बी उड़नी चाहिए। इसके अलावा, सुपरसोनिक गति के साथ पानी के नीचे चलने वाले जहाज को नियंत्रित करने के लिए एक विश्वसनीय तरीका खोजना आवश्यक है। विकल्पों में से एक के रूप में, स्टीयर बनाने की संभावना, जो cavitation गुहा से परे बाहर रखा जाएगा।
इस बीच, 2000 के दशक की शुरुआत में, उपकरण विकास के तुला डिजाइन ब्यूरो के खेल और शिकार हथियारों के केंद्रीय डिजाइन और शोध ब्यूरो ने युद्ध के तैराकों के लिए एक नई मशीन बनाने के दौरान पोकेशन घटना का उपयोग करने का फैसला किया। हम विज्ञापनों (एक दो मामले विशेष स्वचालित) के बारे में बात कर रहे हैं - एक मशीन, जो हवा और पानी दोनों में समान रूप से प्रभावी ढंग से आग लग सकती है। हथियार बैल-डैड योजना (शॉक-ट्रिगर बट में स्थित है) के अनुसार बनाया गया है और इसमें एक एकीकृत ग्रेनेड लॉन्चर है। 685 मिलीमीटर की लंबाई के साथ हथियार द्रव्यमान 4.6 किलोग्राम है।
यह स्वचालित मशीन पानी विशेष 9.45 मिलीमीटर कैलिबर पीएसपी कारतूस के तहत फायरिंग के लिए उपयोग करती है। वे 53 मिलीमीटर सुई के रूप में एक स्टील बुलेट से लैस हैं। बुलेट का द्रव्यमान 16 ग्राम है। शेल को अपनी अधिकांश लंबाई पर पाउडर चार्ज के साथ आस्तीन में डूब गया था, जिसके कारण कारतूस की कुल लंबाई 5.45 मिलीमीटर कैलिबर के सामान्य ऑटो गोला बारूद से मेल खाती है। पीएसपी कार्ट्रिज बुलेट में टिप पर एक फ्लैट पैड है। पानी के नीचे जाने पर, यह मंच प्रोजेक्टाइल के चारों ओर एक cavitation गुहा बनाता है। इस तरह की एक विशेषता के कारण, पांच मीटर की गहराई पर पानी के नीचे एक प्रभावी फ्रैक्चरिंग दूरी विज्ञापन 25 मीटर है।
विशेष कारतूस के अलावा, मशीन आग और पारंपरिक गोला बारूद कर सकते हैं। विज्ञापनों को एक सिलेंसर से सुसज्जित किया जा सकता है। भूमि पर आग विज्ञापन की दर 800 शॉट प्रति मिनट है, और दृष्टि दूरी 500 मीटर है। हथियार 30 कारतूस के एक हटाने योग्य बॉक्स से लैस है। मशीन में गैस / वायु तंत्र के संचालन के तरीकों का एक स्विच है। यह रिचार्जिंग तंत्र के संचालन को बदलता है, इसे हवा में या पानी में संचालित करने के लिए अनुकूलित करता है। अलग-अलग तरीकों के बिना, पानी में रिचार्ज तंत्र खा सकता था।
सामान्य आधुनिक हथियार भी पानी के नीचे आग लगाने में सक्षम हैं, लेकिन इन उद्देश्यों के लिए अनुपयुक्त है। सबसे पहले, तरल पदार्थ के जड़ प्रतिरोध और हवा की तुलना में अधिक, पानी घनत्व स्वचालन को हथियारों के त्वरित पुनः लोड करने की अनुमति नहीं देता है, और कभी-कभी यह बिल्कुल असंभव बनाता है। दूसरा, भूमि मशीनों और पिस्तौल की सामग्रियों को प्रारंभ में एक जलीय माध्यम और अस्थिर प्रभाव के लिए अस्थिर रूप से काम करने का इरादा नहीं है - हाइड्रोलिक झटके के कारण स्नेहन, जंग और असफलता को जल्दी से खो दें। साथ ही, पानी में जमीन पर उच्च सटीकता रखने वाले साधारण गोलियां बिल्कुल बेकार हैं।
तथ्य यह है कि सामान्य बुलेट का वायुगतिकीय आकार पानी में अपनी उड़ान का प्रक्षेपवक्र कम होता है। उदाहरण के लिए, गर्म और ठंडे पानी की परतों की सीमा पर, गोली शॉट के अनुदैर्ध्य धुरी से विचलित हो सकती है। इसके अलावा, इसके रूप में, पानी के नीचे छोटी बाहों का शूटिंग हाथ जल्दी से अपनी ऊर्जा खो देता है, और इसलिए किलोबासी। नतीजतन, पानी में एक ही कलाशिकोव मशीन से गोल की हार बहुत कम दूरी पर भी असंभव हो जाती है। अंत में, टॉमपाका के एक खोल के साथ सामान्य लीड गोलियां (तांबा और निकल के आधार पर पीतल मिश्र धातु) जल्दी से पानी के नीचे विकृत हो जाते हैं और इसे भी नष्ट किया जा सकता है।
नार्वेजियन कंपनी डीएसजी प्रौद्योगिकी के ढह गई गोलियों की समस्या। उसने एक नया प्रकार का सीएवी-एक्स गोला बारूद विकसित किया। उनके पास एक गैर-शास्त्रीय पुनरुद्धार फॉर्म है, जैसे साधारण गोलियां, लेकिन शंकुधारी। बुलेट की नोक संकलित की जाती है और जब पानी मारता है तो गुफाओं की भूमिका निभाने के लिए शुरू होता है, जिसके कारण प्रोजेक्टाइल के आसपास कैविशन गुहा का गठन होता है। नतीजतन, बुलेट व्यावहारिक रूप से पानी के संपर्क में नहीं है और गतिशील ऊर्जा को लंबे समय तक बरकरार रखता है। Pavitating गोलियां सीएवी-एक्स पीएसपी चिपबोर्ड में रूसी बुलेट के विपरीत, एक ही कैलिबर के सामान्य गोलियों की तुलना में अधिक समय नहीं है।
गुफाओं की गोलियां टंगस्टन से बने होते हैं और पीतल की आस्तीन में दबाए जाते हैं। आज वे कैलिबर 5.56, 7.62 और 12.7 मिलीमीटर में उत्पादित होते हैं। डीएसजी प्रौद्योगिकी के मुताबिक, पानी के नीचे, इन कैलिबर के पोकेशन बुलेट क्रमशः 14, 22 और 60 मीटर की सीमा पर एक वध प्रभाव बनाए रखते हैं। साथ ही, 155 मिलीमीटर 155 मिलीमीटर के लिए अन्य कैलिबर की गोला बारूद किया जा सकता है और गोला बारूद किया जा सकता है। सच है, पानी के नीचे शूटिंग के लिए गोले बनाने की व्यवहार्यता बहुत संदिग्ध है। किस हथियार में कैव-एक्स cavitating गोलियों का उपयोग करने की योजना है, जबकि यह अज्ञात है। पानी के नीचे फायरिंग के लिए विशेष परिवर्तन के बिना सामान्य छोटी बाहें उपयुक्त नहीं हैं।
हालांकि, सुशी से पानी के नीचे के उद्देश्यों को खोलते समय गुफाओं की गोलियां उपयोगी हो सकती हैं। यदि आप शूट करते हैं, तो एक लड़ाकू तैराक पर, जो पानी के नीचे है, तट से सामान्य पिस्तौल या मशीन गन से, तो सबसे अधिक संभावना है, यह पूरे और निर्बाध के साथ पॉप अप होगा। तथ्य यह है कि गोलियां या तो पानी में प्रवेश करने के लिए धीमी गति से, या इससे ricoce करने के लिए धीमी होगी; यह बैरल धुरी के कोने पर पानी की सतह पर निर्भर करता है जिसके तहत शूटिंग आयोजित की जाती है। Cavitating गोलियां, व्यावहारिक रूप से विचलन के बिना, पानी की सतह पारित करने और पानी के नीचे के लक्ष्य को प्रभावित करने में सक्षम हो जाएगा। लेकिन सुशी के साथ पानी के नीचे प्रतिद्वंद्वी पर शूट करने की आवश्यकता के साथ, सैन्य को अक्सर सीएवी-एक्स गोलियों के साथ कारतूस की बड़ी खरीद शुरू करने का सामना करना पड़ता है।
यद्यपि सैन्य इंजीनियरों को पोकेशन के उपयोगी उपयोग को खोजने में सक्षम थे, लेकिन उनके आविष्कार का उपयोग विशेष रूप से लोकप्रिय नहीं होता है। युद्ध में रॉकेट-टारपीडो "एसएचकेवीए" कभी भी लागू नहीं किए गए थे, और आज वे रूसी बेड़े द्वारा उपयोग किए जाने वाले सभी पर नहीं हैं - ये गोला बारूद बहुत शोर और अनचाहे साबित हुए। पानी के नीचे शूटिंग के लिए कारतूस केवल युद्ध तैराकों और saboteurs द्वारा मांग में हैं और शायद ही कभी इस्तेमाल किया जाता है। कठिनाई के साथ एक cavitating पनडुब्बी डिजाइन करने के लिए चीनी विशेषज्ञों की क्षमता में। तो, शायद, पोकेशन अभी भी एक भौतिक घटना है, जो बचने की कोशिश करने के लिए बेहतर है।
वसीली सिचेव
आज तक, cavitation और इसके उन्मूलन विधियों की समस्या के लिए समर्पित कुछ प्रकाशन हैं, लेकिन उनमें से कुछ केवल कारणों की व्याख्या करते हैं कि बुलबुले के पास इतना विनाशकारी प्रभाव क्यों है।
केन्द्रापसारक पंपों में पोकेशन की उपस्थिति आमतौर पर उबलते हुए होती है। इसका मतलब यह नहीं है कि उबलते खुद को खतरा है, लेकिन यदि परिणामी बुलबुले विस्फोट नहीं करते हैं, तो इस मामले में वे बहुत शक्तिशाली ताकत को जन्म दे सकते हैं। उबलते उन प्रक्रियाओं में से एक है जिस पर तरल राज्य परिवर्तन और भाप में संक्रमण।
उबलने के दौरान बने तरल राज्य और पानी वाष्प बुलबुले में पानी एक ही अणु होता है। उनके बीच मुख्य अंतर अणुओं की ऊर्जा के स्तर और कुल स्थान, जिसके परिणामस्वरूप ऊर्जा के परिणामस्वरूप कब्जा कर लिया जाता है। युगल अणुओं में काफी उच्च ऊर्जा स्तर होता है। उनके तेजी से और लंबे आंदोलनों के लिए, तरल पदार्थ अणुओं की तुलना में अधिक जगह की आवश्यकता होती है।
उबलते और भाप बुलबुले का गठन तब होता है जब एक तरल अवस्था में पानी के अणुओं की ऊर्जा पानी और वायुमंडलीय दबाव के दबाव से अधिक हो जाती है, इसकी सतह पर अभिनय होती है। आम तौर पर, इस प्रक्रिया को हीटिंग के दृष्टिकोण से समझाया जाता है, लेकिन पंपिंग उद्योग में, सबसे महत्वपूर्ण मूल्य दबाव में परिवर्तन होता है।
100ºС के तापमान पर बर्तन नौकाओं में समुद्र स्तर 760 मिमी बुध स्तंभ पानी पर वायुमंडलीय दबाव पर। वाष्प बुलबुले की मात्रा, जो 100ºº के उबलते बिंदु पर बनाई गई है, उसी तापमान पर पानी के बुलबुले की मात्रा से 1673 गुना अधिक होगी। जब यह पानी की सतह तक पहुंचता है, तो यह विस्फोट होता है, और गर्मी और दबाव की ऊर्जा जारी की जाती है। ऊर्जा का मुख्य स्रोत अभी भी गर्म है। विस्फोटक लहर तब बनती है जब बबल ब्रेक में एक छोटी शक्ति होती है, क्योंकि बबल में दबाव एक वायुमंडल से भी कम होता है, और ऊर्जा पानी की सतह के ऊपर सभी दिशाओं में विलुप्त हो जाती है।
यदि आप एक ही बर्तन को गर्म करते हैं, उदाहरण के लिए, किस्लोवोदस्क के दक्षिणी भाग में, जहां समुद्र के ऊपर की ऊंचाई 1600 मीटर तक आती है, तो इसमें पानी 95 डिग्री सेल्सियस पर उबाल जाएगा। उबलते बिंदु को कम करने से माप के स्तर और 632 मिमी पारा खंभे के कम वायुमंडलीय दबाव के ऊपर उच्च स्थिति से जुड़ा हुआ है। जब पानी की सतह पर दबाव नीचे होता है, तो एक राज्य से दूसरे राज्य में पानी के संक्रमण को शुरू करने में कम थर्मल ऊर्जा होती है। और जैसे ही दबाव कम हो जाता है, कम गर्मी की आवश्यकता होगी, और लगभग 4.5 मिमी पारा स्तंभ के दबाव स्तर पर, पानी को ठंडे तापमान पर आसानी से बढ़ावा देता है।
वही पैटर्न रिवर्स ऑर्डर में काम करता है: यदि पानी की सतह पर दबाव एक से अधिक वायुमंडल से बढ़ जाता है, तो उबलते बिंदु भी बढ़ेगा। यदि उबलते समय दबाव अधिक हो जाता है, तो जोड़ी के बुलबुले विस्फोट नहीं करते हैं। वे ध्वस्त हो गए हैं और स्रोत तरल अवस्था में लौट आए हैं।
एक ही प्रक्रिया cavitation के दौरान केन्द्रापसारक पंप में होती है। चूषण की पोकेशन, अक्सर उत्पन्न और आसानी से अनुमानित रूप होता है, तब होता है जब पंप के सक्शन भाग में निहित पानी की जोड़ी के दबाव के नीचे पंप के सक्शन पक्ष पर एक प्रभावी सकारात्मक दबाव का दबाव होता है (का दबाव) भाप निर्दिष्ट तापमान के साथ तरल राज्य में रहने के लिए पानी के लिए आवश्यक दबाव है)। इस प्रकार की पोकेशन के प्रभावों के लिए सबसे अतिसंवेदनशील इंपेलर ब्लेड के उन हिस्सों हैं, जो कम दबाव के क्षेत्र में स्थित हैं, जो कि इनलेट के बगल में स्थित है। इस हिस्से में, ब्लेड में अधिकतम झुकाव होता है, और जब पानी सुव्यवस्थित होता है, तो उनकी सतह पर दबाव कम हो जाता है।
पर्याप्त रूप से कम दबाव पर, बुलबुले (उबलते के परिणामस्वरूप) बनते हैं, जो एक सेकंड से भी कम समय में ध्वस्त हो जाते हैं, जब वे थोड़ा अधिक दबाव वाले क्षेत्र में आते हैं। पानी जोड़ी बुलबुला के पतन के दौरान जारी ऊर्जा मूल रूप से अपने विस्फोट के दौरान बनाई गई एक से अलग होती है। एक वाष्प बुलबुले के विपरीत, जो पानी की सतह पर विस्फोट करता है, वास्तव में एक बुलबुला वास्तव में एक तरल अवस्था में लौटता है। हालांकि इस प्रक्रिया के दौरान भी हाइलाइट किया गया है, लेकिन इस मामले में ऊर्जा का मुख्य स्रोत बुलबुले के पतन के परिणामस्वरूप सदमे की तरंगें हैं।
सदमे की लहरें तब बनती हैं जब पानी के अणु टकराते हैं, जो बबल के पतन के स्थान पर पहुंच जाते हैं ताकि बने हुए खालीपन को भर सकें। सदमे की लहर की शक्ति कई कारकों से उस समय पर निर्भर करती है। अध्ययनों से पता चलता है कि एक बुलबुले का अस्तित्व (ढहने से पहले गठन के पल से) तीन मिलीसेकंड (0.003 सेकंड) है, इसलिए यह प्रक्रिया बहुत जल्दी होती है। तेजी से पानी के अणुओं का सामना करना पड़ रहा है, अधिक ऊर्जा जारी की जाती है।
भाप के पोकेशन बुलबुले का आकार उस बबल से काफी बड़ा हो सकता है, जो सामान्य वायुमंडलीय दबाव में मानक उबलते प्रक्रिया के दौरान गठित होता है। उदाहरण के लिए, 20 डिग्री सेल्सियस (पंप में मानक तापमान) के तापमान पर, पोकेशन के परिणामस्वरूप बनाई गई जोड़ी बुलबुला 100 डिग्री सेल्सियस के परिणामस्वरूप लगभग 35 गुना बड़ा है! और बुलबुले का आकार बड़ा, टक्कर में पानी का द्रव्यमान जितना अधिक होता है।
साथ में, ये कारक (गति और वजन) एक ढहने वाले बुलबुले की समग्र गतिशील ऊर्जा (के \u003d ½ एमवी²) देते हैं। बबल के तेज़ पतन के परिणामस्वरूप उच्च गति, और बबल के आकार के कारण एक बड़ा द्रव्यमान जबरदस्त ऊर्जा की रिहाई के कारण होता है। साथ ही, एक और भी महत्वपूर्ण प्रक्रिया होती है, जो ध्वस्त बुलबुले की विनाशकारी शक्ति को बढ़ाती है।
चित्रा 1 फोटो की एक श्रृंखला दिखाता है, जो वाष्प बुलबुले के क्रमिक पतन को दिखाता है। चरण 1 पर, बुलबुले के पास लगभग गोल आकार होता है, जो चरण 2 में चापलूसी शुरू होता है। यह प्रक्रिया 18 चरण तक जारी है, इसके बाद पूर्ण पतन।
चित्रा 1. पुस्तक "कैविशन एंड ए बबल डायनेमिक्स" से, क्रिस्टोफर ब्रेनन द्वारा लिखित
और 1 99 5 में प्रकाशन हाउस "ऑक्सफोर्ड यूनिवर्सिटी प्रेस" द्वारा प्रकाशित
चरण 7 में एक दिलचस्प बिंदु होता है, जिसके दौरान बुलबुला के निचले हिस्से में अवकाश बनना शुरू हो जाता है। "इनपुट माइक्रोस्ट्रुइया" नामक यह शिक्षा फ्लैट सतहों में से एक पर बनाई गई है और चरण 13 तक आकार में वृद्धि जारी रखती है। चरण 14 पर, यह जेट बुलबुले की ऊपरी सतह के माध्यम से अपना रास्ता बनाता है और एक दिशा में पतन की ताकत को निर्देशित करता है ।
इस अध्ययन से यह भी पता चला कि यदि बुलबुला ठोस वस्तुओं (ब्लेड या सुरक्षात्मक आवरण) की दीवारों के पास एकत्रित किया जाता है, तो माइक्रोस्ट्रूआई कार्रवाई लगभग हमेशा दीवारों पर निर्देशित होती है। दूसरे शब्दों में, ढहने की सभी ऊर्जा इंपेलर सतह के कुछ सूक्ष्म क्षेत्र में भेजी जाती है, और धातु के परिणामस्वरूप शुरू होता है।
यह उच्च केंद्रित ऊर्जा का संयोजन है और यह एक दिशा में केंद्रित है जो इस तरह के विनाशकारी बल का पतन देता है। और यहां तक \u200b\u200bकि यदि बुलबुले इंपेलर की सतह से बहुत दूर गिर जाते हैं, और धातु नष्ट नहीं होता है, तो सदमे की तरंगें अभी भी गंभीर कंपन का कारण बनती हैं, जो पंप को अन्य नुकसान का कारण बन सकती है।
अभियंता कंपनियां
एलएलसी "औद्योगिक पंप"
सर्गेई एगोरोव
जब बुलबुले गिर गए, तो फव्वारे की सतह पर कॉविटेशनल क्षरण मनाया जाता है, यानी प्रणाली में उच्च दबाव क्षेत्र में। हाइड्रोडायनेमिक पोकेशन के साथ, यह उस क्षेत्र में नहीं होता है जहां बुलबुले बनते हैं, और कंपन पोकेशन के साथ, विनाश क्षेत्र की स्थिति इस बात पर निर्भर करती है कि कंपन तरल प्रवाह के साथ (एक पी-उदाहरण, हाइड्रोलिक पंपों में) या नहीं। नतीजतन, विनाश का क्षेत्र अक्सर उस क्षेत्र से मुक्त रूप से हटा दिया जाता है जिसमें cavitation बुलबुले होते हैं, और यह अक्सर इस तथ्य की ओर जाता है कि cavitation क्षरण एक और प्रक्रिया (अक्सर संक्षारण के साथ) के साथ भ्रमित है। विवरण, यांत्रिक विनाश के विभिन्न स्रोत अध्याय मुर्का में वर्णित हैं और नीचे संक्षेप में नीचे हैं। [...]
संपर्क सतह पर और बूंद की पिछली सतह पर दोनों बूंदों को ड्रॉप करने पर पोकेशन बुलबुले देखे गए थे। बूंद की पिछली सतह पर बुलबुले की घटना को मुक्त सतह से संपीड़न लहर के प्रतिबिंब के प्रतिबिंब को खींचने की लहर के रूप में जिम्मेदार ठहराया गया था, और संपर्क सतह पर - लहरों को खींचने की तरंगें, जो ज्ञात है, के साथ गोलाकार संपीड़न लहर। इसने यह भी सुझाव दिया कि सतह पर कुछ गुहाएं प्रभाव के दौरान तरल द्वारा कब्जे वाले एयर बुलबुले हैं। ठोस की सतह से दूर और सतह पर दूर तक बुलबुले का पतन था (चित्र 6)। इसके अलावा, सतह पर बुलबुले का पतन उथले अवसाद के गठन के कारणों में से एक हो सकता है, जिसने धातुओं के क्षरण विनाश की शुरुआत को चिह्नित किया। [...]
धातु का cavitational पहनने के परिणामस्वरूप cavition गुहाओं और बुलबुले के गठन और slamming से उत्पन्न माइक्रोजेनिक भार की सतह के संपर्क के परिणामस्वरूप होता है। जब पोकेशन बुलबुले बंद हो जाते हैं, तो धातु की सतह महत्वपूर्ण कई माइक्रो-शॉक प्रभाव का अनुभव कर रही है, जिससे प्लास्टिक जोनों के थकान के विनाश के उद्भव और भाग की कामकाजी सतह पर नाजुक घटकों को चकित किया जाता है। एक संक्षारण-सक्रिय माध्यम की उपस्थिति धातु के माइक्रोट्रोस्टल विनाश और इलेक्ट्रोकेमिकल विघटन की प्रक्रियाओं को तेज करती है। [...]
हकीकत में, पोकेशन बुलबुले में कम दबाव जोड़े होते हैं, जो गुहा तट के दौरान संघन करते हैं। इसलिए, कवेरी के क्लस्टर के संग्रह के यांत्रिकी मजबूत सदमे की तरंगों के संपर्क में तरल पदार्थों में गैस बुलबुले के पतन के यांत्रिकी से निकटता से संबंधित हैं, हालांकि गैस बुलबुले स्वयं शॉक तरंगों के बारे में शायद ही स्रोत हैं, क्योंकि यह पोकेशन बुलबुले के ढहने पर होता है। । [...]
फिल्म ने दिखाया कि कैविशन बबल व्यास में बढ़ सकता है और पूरी तरह से 0.001 एस में ध्वस्त हो सकता है। 1 सी के लिए 1 सेमी 2 के क्षेत्र पर गहन पोकेशन के साथ, 30 मिलियन से अधिक पोकेशन बुलबुले का गठन और ध्वस्त हो सकता है। सतह पर असर इतना महत्वपूर्ण हो सकता है कि गहरी गुहाएं दिखाई देती हैं, नरम होने के कारण अवसाद और माइक्रोक्रैक के रूप में विनाश के फॉसी के फॉसी के गठन के साथ सामग्री का अधिभार। सबसे पहले, एक कम टिकाऊ संरचनात्मक घटक नष्ट हो जाता है (स्टील्स - ■ फेराइट में; कास्ट-लोहा - ग्रेफाइट समावेशन में), फिर पेंटिंग और मजबूत घटक का पालन कर सकते हैं। [...]
संकल्प और संपीड़न चरणों में पोकेशन बुलबुले के मापदंडों के माप में। इस प्रकार, अधिकतम वृद्धि के चरणों में, परिणामी बुलबुले का व्यास डी \u003d 80 ± 10 माइक्रोन का मूल्य है (प्रयोगों के दौरान 50 से 120 माइक्रोन से बुलबुले दर्ज किए गए थे)। बंद (संपीड़न) के चरण में गुहा का रैखिक आकार 3.8 गुना कम है। [...]
एलिस ने ध्वनिक पोकेशन के दौरान गठित पोकेशन बुलबुले के संग्रहों का फोटो खिंचवाया। उन्होंने पानी से भरे बेलनाकार पोत में खड़े उच्च आवृत्ति तरंगों का आदान-प्रदान करके एक ऑप्टिकल ध्रुवीकृत सामग्री की सतह पर लगभग गोलार्द्ध संचय का निर्माण किया, और दिखाया कि ऑसीलेशन के प्रत्येक चक्र में, कैव्रॉन का संचय विकसित होता है और गिर जाता है। ध्रुवीकृत प्रकाश से रोशनी के लिए उपयोग, एलिस सामग्री में एक हस्तक्षेप बैंड स्थापित करने में सक्षम था कि जब बुलबुले के ढहने पर, क्लस्टर के केंद्र के पास अपेक्षाकृत छोटे सतह क्षेत्र पर अत्यधिक दबाव होता है, जहां अंतिम गुहा एकत्र किया जाता है, और इसके पतन के समय, दबाव आवेग होता है। [..]
पतन के दौरान बहुत अधिक दबाव विकसित करने के लिए कैविशन बुलबुले की संपत्ति का उपयोग करके कैविशन भी लागू किया जा सकता है, साथ ही साथ बुलबुले के छोटे आयाम, जिसके कारण उच्च दबाव एक बहुत ही छोटे क्षेत्र में विकसित होता है। इस संपत्ति का उपयोग बड़े आइटमों की सफाई करते समय, जैसे कि पाइप और छोटे, उदाहरण के लिए, दांतों की सफाई करते समय दोनों का उपयोग किया जा सकता है। [...]
न तो उबलते और न ही गैस पोकेशन इरोजियन से संबंधित नहीं है। कैविटेशनल क्षरण कैविशन बुलबुले के पतन से जुड़ा हुआ है। वे वहां (या फिर) बनते हैं, जहां (या जब) दबाव कुछ महत्वपूर्ण मूल्य से नीचे गिरता है, आमतौर पर संतृप्त वाष्प तरल पदार्थ का थोड़ा छोटा दबाव होता है। अभ्यास में दबाव में इस तरह की कमी वर्तमान ट्यूबों (हाइड्रोडायनेमिक कैविशन के मामले में) या सामान्य की दिशा में तरल और ठोस शरीर के बीच खंड की सतह के आंदोलन के कारण या सामान्य की दिशा में धारा की सतह के आंदोलन के कारण उत्पन्न होती है सतह (कंपन cavitation के मामले में)। ज्यादातर मामलों में, ये दबाव मिनीमा ठोस सीमाओं या उनके पास उठते हैं, जहां पक्का तरल में नाभिक से या तरल पदार्थ को बाध्य करने वाली दीवार पर विकसित होता है, लेकिन यह ठोस दीवारों से भी विकसित और दूर हो सकता है। [...]
नमूने का परीक्षण कैविशन क्षरण का अध्ययन करने के लिए अनुकूलित किया जा सकता है: डिस्क की परिधि पर छेद से पोकेशन बुलबुले लिया जाता है, और नमूने इन बुलबुले के रंगों में रखे जाते हैं। [...]
1 99 1 में खुलने, एक केंद्रित ध्वनिक क्षेत्र में एक ही पोषण बुलबुले के सतत सिंक्रोनस oscillation की घटना पोकेशन की प्रकृति के बारे में कई नए प्रश्न डालते हैं। एकल पोकेशन बुलबुले केवल एक केंद्रित गोलाकार या बेलनाकार क्षेत्र में देखे जा सकते हैं। एक पोकेशन बबल द्वारा ध्वनिक ऊर्जा का अनुनाद अवशोषण एक उच्च गति (1300 मीटर तक) अपनी दीवार के आंदोलन का कारण बनता है। एक ही पोषण बुलबुले के कारण होने वाले प्रभाव "साधारण" बहु-रेफ्रिजरिक पोकेशन से काफी अलग हैं। यदि सोनोल्यूमाइन्सेंस "सामान्य" बुलबुले का स्पेक्ट्रम 800 से 200 एनएम तक तरंग दैर्ध्य होता है और तीव्रता में कई उच्च हो सकते हैं, तो एक- फिस्केड ग्लो यूवी क्षेत्र में दिखाई देता है।। तरंग दैर्ध्य कम हो जाता है क्योंकि उनकी तीव्रता लगातार बढ़ जाती है और एक काले शरीर की चमक जैसा दिखता है। इसके अलावा, एक-टाई चमक को एक असंबद्ध आंखों के साथ देखा जा सकता है। [...]
इस अध्याय का उद्देश्य पाठक को पोकेशन बुलबुले की गतिशीलता और पोकेशन से जुड़े हाइड्रोमेकैनिकल समस्याओं का व्यापक विचार देना है। एकल बुलबुले के विकास और पतन के लिए काफी ध्यान दिया जाता है। यद्यपि सिंगल पोकेशन शायद ही कभी कैविशन फेनोमेना के अभ्यास में होता है, लेकिन उनकी गतिशीलता पूरी तरह से पूरी घटना को समझने का आधार है। इस क्षेत्र में ज्ञान की वर्तमान स्थिति ने बुलबुले के यांत्रिकी को समझाने में एक बड़ा कदम बनाना संभव बना दिया, जो कि पोकेशन क्षरण का कारण है। [...]
प्रयोगात्मक रूप से साबित हुआ (चित्र 12), जो पोकेशन बबल के संपीड़न के अंतिम चरण का विशिष्ट समय 10-6-10-7 पी के मूल्य के क्रम में है। साथ ही, बुलबुला दीवार के वाहन की वेग 400 मीटर / एस से अधिक है, और त्रिज्या 500 से 100 माइक्रोन प्रति निर्बाध फिल्म फ्रेम (10 6 एस) में भिन्न होता है। बुलबुले का न्यूनतम त्रिज्या 5-10 माइक्रोन है, लेकिन प्रकाश स्कैटरिंग पर प्रयोगों के आधार पर प्रकाश तरंग दैर्ध्य (-0.5 माइक्रोन) के साथ तुलनीय हो सकता है। [...]
एक असीमित तरल में 2 एस की दूरी पर स्थित दो समान बुलबुले के एक साथ पतन, एक ठोस दीवार की दूरी पर स्थित एक बुलबुले के पतन के समान, और बुलबुले एक दूसरे से मिलने के लिए जेट बनाता है; हालांकि, अधिकांश व्यावहारिक मामलों में, कई गुहाएं बातचीत करती हैं। उनके पास आमतौर पर असमान आयाम होते हैं और इसलिए, अलग-अलग पतन समय होते हैं; इसके अलावा, एक बड़े समूह में, सभी गुहाओं के लिए गिरने लगते हैं। नतीजतन, कवर्न समूह पतन एक बहुत ही जटिल प्रक्रिया है, लेकिन संचयी प्रभाव बहुत मजबूत हो सकता है, और व्यक्तिगत गुहा गिरने पर कार्रवाई का समय बहुत अधिक होता है। यद्यपि गैस बुलबुले वाले तरल पदार्थ का व्यापक रूप से अध्ययन किया गया है, लेकिन पोकेशन बुलबुले के समूहों के संयुक्त पतन ने थोड़ा ध्यान दिया। [...]
इडियट द्वारा किए गए संपीड़न तरल पदार्थों में पोकेशन बबल के पतन के समान अध्ययन में संपीड़न और सतह तनाव के प्रभाव को ध्यान में रखा जाता है, जो दिखाता है कि, इन घटनाओं के लेखांकन के कारण, समीकरण में दो पैमाने पैरामीटर दिखाई देते हैं । इन मानकों में से प्रत्येक के मूल्यों की एक श्रृंखला के लिए, बबल आंदोलन की समस्या का समाधान होता है। [...]
नेटिंग और नेपिरस ने "हॉट स्पॉट" के थर्मल सिद्धांत को आगे रखा, जिसके अनुसार cavitation बुलबुला के एडियाबेटिक शीतलन में cavitation बुलबुला का तापमान, 10,000 के आदेश का तापमान। परिणामी चमक हुआ थर्मल रूप से संतुलन उत्सर्जन काले शरीर की। [...]
यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि गुणात्मक पक्ष के साथ, पोकेशन बबल की गतिशीलता पर अपनी कार्रवाई में धीमी-विश्राम का प्रभाव चिपचिपा बलों की क्रिया के समान होता है - त्वरित संपीड़न को धीमी से अधिक ऊर्जा लागत की आवश्यकता होती है। [... ]
उदाहरण के तौर पर, पॉलीस्टीरिन लेटेक्स के कोगुलेशन के तंत्र पर विचार करें। पल्सेटिंग पोकेशन बुलबुले के फ्लोटेशन प्रभाव के प्रभाव के तहत, फैलाने वाले निलंबन चरण के कण बुलबुले की सतह पर इकट्ठे होते हैं, जहां सदमे की तरंगें उन्हें प्रभावित करती हैं जो कणों पर सॉल्वेट खोल को नष्ट करती हैं। इस मामले में, कण एक पर्याप्त मजबूत स्थानिक संरचना बनाने, coagulate। इस संरचना के बाहर वाले बुलबुले लेटेक्स के पूरे द्रव्यमान के संग्रह के लिए नई परतों के निर्माण में योगदान देते हैं। [...]
दरअसल, गड़बड़ी के आयाम एक एपी अपने प्रारंभिक मूल्यों से बढ़ते हैं, जो बुलबुले के विकास की प्रक्रिया में पी में वृद्धि के साथ बढ़ते हैं, लेकिन अधिकतम के माध्यम से ए / आर के आक्रोश के सापेक्ष आयाम के सापेक्ष आयाम , और फिर शून्य के लिए प्रयास करें। इसलिए, विकास की प्रक्रिया में, पोकेशन बुलबुले एक गोलाकार आकार लेते हैं। [...]
मल्टी-रिफ्रिजरिक के विपरीत, पानी की एकल-प्रचारित सोनोल्यूमाइन्सेंसेंस के स्पेक्ट्रम में, यह गायब है और पुनर्मूल्यांकन बैंड एच + आईटी। अंत में, एक ही पोकेशन बुलबुले में लगभग 50000 के, 130,000 के, 300000 के तापमान हैं। एकल-सार्वजनिक पोकेशन के प्रायोगिक अध्ययन ने ड्यूटेरियम नाभिक की उपस्थिति दिखायी, जो थर्मोन्यूक्लियर प्रक्रिया को इंगित करता है। इसलिए, यह माना जा सकता है कि बहु-सार्वजनिक प्रणालियों में cavitation एक खंड से मूल रूप से अलग है। एकल पोकेशन बुलबुले में होने वाली प्रक्रियाओं के तंत्र पर सैद्धांतिक कार्य वर्तमान में एम ए मार्जुलिस द्वारा किए जा रहे हैं और वैज्ञानिक स्कूल ऑफ अकादमिक रास आर। I. निगेमुलिन द्वारा किया जाता है। [...]
कैविटेशन क्षरण जंग जंगल में संक्षारण की भूमिका को निर्धारित करने के लिए कंपन पोकेशन में जांचकर्ताओं के तहत धातुओं पर बड़ी संख्या में इलेक्ट्रोकेमिकल माप किए गए थे। पोकेशन भी पानी में सभी क्षमताओं और बालेंट आयरन क्लोराइड के जलीय घोल में तांबा के संक्षारण प्रवाह को भी बढ़ाता है। इस तरह के एक संभावित विस्थापन और संक्षारण पोकेशन बुलबुले की कार्रवाई के तहत संक्षारण उत्पादों से फिल्मों को हटाने के लिए संक्षारण प्रवाह में वृद्धि। [...]
तथाकथित "नए इलेक्ट्रॉनिक सिद्धांत" के ढांचे के भीतर भी विचार हैं, जो पोकेशन बबल की सतह पर डबल आयन परत के गठन की घटना पर आधारित है। लेखकों के मुताबिक, दोहरी आयन परत के प्रभारी में अधिक घनत्व होता है और दुर्लभ बुलबुले में गैस टूटने का कारण बनता है। [...]
इस सिद्धांत के अनुसार, ध्वनिक क्षेत्र के संपर्क में जलीय माध्यम में रासायनिक प्रक्रियाओं का प्रवाह निम्नानुसार समझाया गया है। पोकेशन बबल में प्राथमिक प्राथमिक प्रक्रियाएं अंततः अल्ट्रासाउंड फील्ड एच में कट्टरपंथियों के गठन के लिए (उसी तरह जलीय समाधान के रेडियोलिज्म के लिए)। रेडिकल आंशिक रूप से पुनर्मूल्यांकन किए जाते हैं और, तरल चरण में प्रवेश करने के बाद, अप्रत्यक्ष तंत्र के साथ विघटित पदार्थों के साथ प्रतिक्रिया करते हैं। जलीय घोल की संरचना के बावजूद, प्रक्रियाओं की रसायन शास्त्र, अल्ट्रासाउंड के संपर्क में आने पर, केवल दो घटक निर्धारित किए जाते हैं - विघटित गैसों और गुहा में प्रवेश करने वाले पानी के जोड़े। वे या तो एच और आईटी के कट्टरपंथियों पर क्षय कर सकते हैं, या अन्य अणुओं को उत्तेजना ऊर्जा संचारित कर सकते हैं, या हल करने योग्य पदार्थ के साथ प्रतिक्रिया कर सकते हैं। इस प्रकार, पोकेशन बुलबुले में होने वाली प्रक्रियाएं पानी के अणुओं के उत्तेजना और आयनीकरण में कम हो जाती हैं। [...]
एम ए मार्जुलिस के गैर-जलीय प्रणालियों में रासायनिक प्रभावों को समझाने के लिए दो परिकल्पनाओं को आगे रखा गया था। पहली परिकल्पना के अनुसार, पल्सिंग के अंदर विद्युत निर्वहन की घटना और "तरल में ठंडा पोकेशन बुलबुले, सिस्टम के स्थानीय माइक्रोस्कोपिक क्षेत्रों में ऊर्जा को अलग करने और अभिकर्मकों के बाद के तेज़ शीतलन से एक तेज स्थानीय वृद्धि हो सकती है रासायनिक प्रतिक्रियाओं की गति और प्राप्त उत्पादों के बाद के "सख्त" की गति में। साथ ही, इसमें लक्ष्य उत्पादों के अपघटन को करने के लिए समय नहीं है, और प्रक्रिया की चुनिंदाता बढ़ जाती है, क्योंकि सभी तरल पदार्थ बनी हुई हैं लगभग ठंडा। [...]
जब उच्च तीव्रता के अल्ट्रासाउंड को विघटित गैसों या ठोस कणों के माध्यम से पारित किया जाता है, तो महत्वपूर्ण संपीड़न और खींचने के प्रयास होते हैं। प्रयासों को संपीड़ित करते समय, पोकेशन बुलबुले स्लैम और एक मजबूत सदमे की लहर ध्वस्त हो जाती है, जो पोकेशन विनाश का स्रोत है, जो फैलाने वाले "अल्ट्रासाउंड एक्शन को निर्धारित करता है। प्रभाव, जमावट या फैलाव के आकार के आधार पर। [...]
कंपन डिवाइस की नोक के नीचे एक फोटोग्राफिक प्लेट डालकर, एक अल्ट्रासोनिक आवृत्ति, निबॉर्ग इत्यादि के साथ oscillating, एक प्लेट पर स्थित एक cavitation बुलबुला के चारों ओर प्लेट का एक और गहन अंधेरा मिला, जो चारों ओर तरल के microcavitations से बांधता है बुलबुला। यह प्रभाव योजनाबद्ध रूप से चित्र में दिखाया गया है। 4, ए। अल्ट्रासोनिक कंप्रेटर की नोक द्वारा बनाए गए बुलबुले के क्लस्टर की स्थिति में, इस टिप के किनारे के पास माइक्रोक्रोवाइड चिह्नित हैं (चित्र 4.6)। [...]
नतीजतन, निर्णायक परिणामों को प्राप्त करने के लिए क्षरण की विशेष समस्याओं के दृष्टिकोण से, यह आवश्यक है कि भविष्य के अध्ययन में प्रयास पोकेशन बुलबुले के ढहने की प्रक्रिया में गुफाओं के बीच बातचीत पर केंद्रित हैं। अनुसंधान के विशिष्ट विषयों में महान रुचि का प्रतिनिधित्व करने वाले सदमे की लहरें गैर-भागने वाले कव्वर्न पतन, उनके वितरण और पड़ोसी कैविन के अवशोषण से उत्पन्न होती हैं। [...]
आधुनिक विचारों के मुताबिक, ध्वनिक आवेश के क्षेत्र में रासायनिक प्रतिक्रियाओं के उद्भव और तीव्रता को cavitation प्रक्रिया द्वारा समझाया जाता है। पोकेशन घटना दो सिद्धांतों पर आधारित है - विद्युत (विद्युत प्रभार की दीवारों पर संचय के परिणामस्वरूप covitation बुलबुला के अंदर एक विद्युत निर्वहन की घटना) और गर्मी (उच्च तापमान और दबाव के परिणामस्वरूप उच्च तापमान और दबाव की घटना) पर आधारित है पोकेशन बबल)। [...]
प्रेस और एलिस द्वारा एक और कंपन प्रकार डिवाइस का उपयोग किया गया था, और इसका मुख्य हिस्सा रिंग कनवर्टर था, जो एक तरल के साथ एक गिलास में स्थित था (चित्र 5, बी)। परीक्षण नमूना केंद्र में कांच के नीचे स्थित है, जहां cavitation बुलबुले बादल बनाया जाता है। इसके कारण, नमूना तनाव के क्षेत्र में उजागर किया गया है, जो ऑसीलेटिंग टिप द्वारा बनाया गया है। इस डिवाइस को एक टिप के साथ एक कंप्रेटर के रूप में इस तरह के व्यापक रूप से प्राप्त नहीं हुआ है, शायद इसलिए उत्तरार्द्ध बिक्री पर है। [...]
भारी धातुओं के कार्बनिक यौगिकों के विनाश के लिए, पारा की संख्या में, प्राकृतिक पानी और अचार में, अल्ट्रासोनिक विकिरण के साथ पानी के नमूना उपचार के एक गैर-अपरिवर्तनीय टोडे लगातार I 18-24 केएचजेड और कम से कम 12.5-20 डब्ल्यू की तीव्रता / cm2 का उपयोग किया जाता है। हवा: पोकेशन बुलबुले के अल्ट्रासाउंड क्षेत्र में वेन, उनकी वृद्धि, नाड़ी; एल और पतन ऊर्जा की स्थानीय एकाग्रता और रेडिकल के एक सेट की बुलाए जाते हैं जो कार्बनिक ई यौगिकों को प्रभावी ढंग से नष्ट कर देते हैं। अल्ट्रासाउंड विधि की दक्षता एन हाउस additives द्वारा सत्यापित है। आरटी निर्धारित करने में एक समान तकनीक लागू की गई थी; मिट्टी। [...]
पदार्थ को प्रभावित करने के लिए अल्ट्रासोनिक ऑसीलेशन विभिन्न तकनीकी प्रक्रियाओं में उपयोग किया जाता है। इसके लिए, कम आवृत्ति अल्ट्रासाउंड आमतौर पर अपने यांत्रिक प्रभाव का उपयोग करके उपयोग किया जाता है। तरल में यह पोकेशन घटना से जुड़ा हुआ है। स्लैमिंग पोकेशन बुलबुले से उत्पन्न हाइड्रोलिक ब्लो अल्ट्रासाउंड के पीसने और फैलाव प्रभाव को निर्धारित करते हैं, जो अल्ट्रासाउंड द्वारा किए गए कई तकनीकी प्रक्रियाओं पर आधारित होते हैं। [...]
Weisler, Lindstrom और Elpiner अल्ट्रासाउंड cavitation पर रासायनिक प्रभावों पर सामान्यीकृत डेटा और पाया कि वे विकिरण रसायन शास्त्र की घटना के समान हैं। बहुत कम अल्ट्रासाउंड तीव्रता के साथ, जब कोई पोकेशन नहीं होता है, तो कोई रासायनिक परिवर्तन नहीं होता है। हालांकि, अल्ट्रासाउंड की महत्वपूर्ण तीव्रता के साथ, यानी, पोकेशन बुलबुले की उत्पत्ति के साथ, यह एच 2 ओ 2 द्वारा गठित किया गया है, और एच 202 की उपज तरल और पोकेशन तीव्रता में विघटित ऑक्सीजन की सामग्री के आनुपातिक है। 1.1 एन के बिना। एच 2304 अल्ट्रासोनिक पोकेशन की प्रक्रिया में होता है, बीक्लेंट आयरन आयनों का ऑक्सीकरण त्रिकोणीय होता है। ऑक्सीकरण प्रतिक्रिया ऑक्सीजन की उपस्थिति में सुविधा प्रदान की जाती है, यह हाइड्रोजन की उपस्थिति में कमजोर हो जाती है और पूरी तरह से बाहर रखा जाता है अगर हीलियम का समाधान होता है। आंतरिक घर्षण को मापने, जिन और मेसिनो ने दिखाया कि अल्ट्रासोनिक पोकेशन की शर्तों के तहत पानी में अंशलम के नमूने हाइड्रोजन परमाणुओं को अवशोषित करते हैं जो पानी के अणुओं के अपघटन के साथ, अलग हो गए थे। पोकेशन के इन रासायनिक प्रभाव न केवल अल्ट्रासाउंड पोकेशन के साथ, बल्कि हाइड्रोडायनामिक पाइप और हाइड्रोलिक इंस्टॉलेशन में भी देखे जाते हैं। [...]
अंजीर में। 2.5 एक सामान्यीकृत योजना बताती है कि 1 975-19 76 में कम से कम तीन उपकरणों का प्रस्ताव कैसे दिया जाए। ई। बेक, के। जेनर और जे। ऊर्जा परिवर्तन विधि के दिल में - सौर विकिरण की कार्रवाई के तहत पानी के मौजूदा चक्र की समानता। आवश्यक स्तर तक पानी की वृद्धि या तो पोकेशन बुलबुले, या फोमिंग (एरलीफेड का उपयोग करके समान उठाने वाले तरल पदार्थ के प्रभाव) के निर्माण, या धुंध के गठन के कारण अपनी सतह पर वैक्यूम बनाकर की जाती है। हाइड्रोटबाइन स्थापित किया जा सकता है और जैसा कि अंजीर में दिखाया गया है। 2.5, और सीधे सतह से लिया गर्म पानी की पाइपलाइन में। [...]
पिछले अध्याय में, यह दिखाया गया था कि पोकेशन विभिन्न प्रकार की हाइड्रोमेकेनिकल सिस्टम की एक विस्तृत विविधता में सामग्री के विरूपण और क्षरण का कारण है - दोनों मौजूदा तरल पदार्थ (हाइड्रोडायनेमिक कैविशन) और तरल पदार्थों में पल्सिंग दबाव दालों (कंपन पोकेशन) के संपर्क में आने वाले तरल पदार्थों में। इस अध्याय का उद्देश्य एकल पोकेशन बुलबुले की गतिशीलता और पोकेशन बुलबुले के समूह और तंत्र की स्पष्टीकरण की गतिशीलता का वर्णन है, जिसकी तकनीक में मनाया गया क्षरण हो सकता है। इसके अलावा, पेस्ट और स्पायस ने हाल ही में पोकेशन और पोकेशन बुलबुले का एक सिंहावलोकन प्रकाशित किया है। [...]
मौजूदा तारीख की मदद से, सिद्धांतों को कट्टरपंथी तंत्र के माध्यम से बहने वाली कुछ प्रतिक्रियाओं को समझाने के लिए कुछ धारणाओं के साथ हो सकता है। हालांकि, गैर-कट्टरपंथी होने वाली रासायनिक प्रतिक्रियाओं के तीव्रता पर प्राप्त प्रयोगात्मक डेटा का सेट, और अन्य तंत्रों के अनुसार, पोकेशन बुलबुले के अंदर उत्पन्न विद्युत निर्वहन द्वारा समझाया नहीं जा सकता है, या बड़े तापमान और दबाव पैदा करना। इन शर्तों को जरूरी रूप से अभिकर्मकों के अपघटन और लक्ष्य प्रतिक्रियाओं की चुनिंदकता में कमी का कारण बनना चाहिए। [...]
प्रतिक्रिया thf में किया गया था। इससे पता चलता है कि ध्वनिक प्रभावों की स्थितियों में, 51 के संचार और सिलिकॉन से हलोजन को अलग करने का एक ध्रुवीकरण होता है। यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि अल्ट्रासाउंड एक्सपोजर के बिना, इस तरह की प्रतिक्रिया आगे नहीं बढ़ती है। प्रतिक्रिया द्रव्यमान के लिए एंथ्रासीन की एक छोटी राशि जोड़कर क्लोरोसिलेंस के डिमिराइजेशन की प्रक्रिया को काफी तीव्र किया गया था। Anthracene अणु cavitation गुहा में प्रवेश नहीं कर सकते हैं और विभिन्न शोधकर्ताओं के पहले प्रकाशित सैद्धांतिक काम में वर्णित प्रक्रियाओं में भाग ले सकते हैं। हालांकि, वे अपने बड़े आकार के कारण कैविशन बबल के आसपास होने वाली छूट वाली घटनाओं की गति को कम करने में सक्षम हैं और तरल पदार्थ की चिपचिपापन में वृद्धि करते हैं, जहां डीपोल अभिविन्यास प्रक्रियाएं होती हैं। [...]
इस मामले में गर्म पानी की सतह के ऊपर गठित एक जोड़ी-जैसी कोहरे का उपयोग करके वर्णित सिद्धांत का एक और विशिष्ट कार्यान्वयन जब कंडेनसर को काफी अधिक रखा जाता है, तो अंजीर। 2.6 (एस रिजवे और ए स्टॉस्ट, कैलिफ़ोर्निया विश्वविद्यालय)। जोड़ी-शाइन मिश्रण, 200 से 3000 सेमी 3 / जी की एक विशिष्ट मात्रा के साथ, जिसमें लगभग 200 माइक्रोन के आकार के साथ पानी की बूंदें होती हैं, नकारात्मक तापमान ढाल के क्षेत्र में बढ़ती है, एक टरबाइन के माध्यम से गर्म सतह के पानी को पंप करने पर काम करती है । एक औद्योगिक पैमाने पर ऐसे उपकरणों को लागू करते समय समग्र समस्या (प्रयोगशाला नमूने पहले ही लागू हो चुकी हैं) - धुंध, फोम, पोकेशन बुलबुले की संभावित अस्थिरता। [...]
चेपैन और pleserts दबाव पी और आरओओ की स्थिरता का सुझाव देने के लिए गुहा के दो मामलों के लिए एक पूर्ण nonlinear समस्या का एक अध्ययन लागू किया, जिसका प्रारंभिक रूप गोलाकार से अलग है, अर्थात् असीमित तरल में विस्तारित और flattened ellipsoids के लिए। उन्होंने एक संख्यात्मक विधि का उपयोग किया जिसमें ध्वस्तों को समय पर छोटे अनुक्रमिक चरणों द्वारा निर्धारित किया गया था, जिनमें से प्रत्येक ने संभावित कार्य को हल किया और बड़ी संख्या में अंकों में गुहा दीवार की वेग पाया। गड़बड़ी के उदय ने एक दूसरे के साथ गुहा की दीवार के विपरीत क्षेत्रों की टक्कर का नेतृत्व किया, जो एक दूसरे के साथ प्रति सेकंड कई सौ मीटर की गति के साथ शून्य से पहले, शून्य से अपील की और कैविशन बबल का विनाश हुआ। यह पता चला कि दोनों मामलों में, गोलाकार गुहा के प्रारंभिक परेशानी का विकास और दूसरे सन्निकटन में उस क्षेत्र में रैखिक सिद्धांत द्वारा वर्णित किया गया है जहां यह मान्य है, लेकिन गैरलाइन बातचीत से उत्पन्न उच्च हार्मोनिक्स काफी हद तक वेगों को बदलते हैं रैखिक सिद्धांत द्वारा प्राप्त गति की तुलना में ढहने के अंत में गुहा की दीवारों का। [...]
संक्षारण सतह की क्षति की आकृति विज्ञान और पोकेशन की क्रिया के तहत यांत्रिक क्षरण की गति को प्रभावित करता है। अवशिष्ट तनाव को मापते समय, उपर्युक्त शोधकर्ताओं ने पाया कि सतह परत पोकेशन में होने वाली यांत्रिक क्षति धातु पर एक एनोड प्रवाह लागू होने पर काफी कम थी। इस प्रकार, ऐसा लगता है कि यांत्रिक वोल्टेज की स्थिति में परतों को लागू वर्तमान द्वारा लगातार हटाया जा सकता है, और पोकेशन बुलबुले का संचय धातु की ताजा, गैर चिपकने वाली सतह को प्रभावित करेगा। दूसरी ओर, एक एनोड वर्तमान लागू करते समय तांबा के द्रव्यमान के द्रव्यमान के "मैकेनिकल" घटक में वृद्धि देखी गई। हालांकि, धातु की सतह की अनियमितताओं के कारण पोकेशन का क्षेत्र इन स्थितियों के तहत अधिक सपाट और चौड़ा था। यह अनियमितताओं की छुटकारा के पूर्ववर्ती विघटन के लिए जिम्मेदार था। निष्क्रिय धातुओं की सतह को नुकसान (टाइटेनियम, एल्यूमीनियम और लौह फिल्म की स्थानीय क्रैकिंग के कारण गैर-समान रूप से वितरित किया जाता है और नग्न क्षेत्रों के त्वरित जंग के कारण। स्थानीय संक्षारण (विशेष रूप से पिटिंग) यांत्रिक क्षरण को बढ़ाता है, क्योंकि किसी न किसी सतह में योगदान होता है पिटिंग में खालीपन का गठन। [...]
घटना के निरंतर मापदंडों के साथ द्रव्यमान के द्रव्यमान के वजन की निर्भरता की प्रकृति में क्षरण विनाश की प्रकृति में भी प्रकट होता है। एक प्रारंभिक क्षेत्र है, ऊष्मायन अवधि, जिसके दौरान कोई ध्यान देने योग्य द्रव्यमान हानि नहीं होती है। अगला चरण आता है, जिसके दौरान द्रव्यमान के द्रव्यमान का वजन, जो अधिकतम मूल्य बढ़ाता है। कण के अलग-अलग क्रेटर विलय की पूरी सतह को मर्ज करते हैं और कवर करते हैं। तीसरे चरण में, द्रव्यमान के द्रव्यमान का वजन फिर से कम हो जाता है और कुछ लगभग निरंतर मूल्य के लिए प्रयास करता है। प्रस्तावित पुस्तक में ये सभी और कई अन्य संबंधित प्रश्न विस्तृत विवरण में विस्तृत हैं, जो ठोस और तरल कणों की टक्कर की प्रक्रियाओं के एक बड़ी संख्या के प्रयोगात्मक और सैद्धांतिक अध्ययनों के परिणामों को सारांशित करता है, साथ ही संरचनात्मक की सतहों के साथ पोकेशन बुलबुले दोनों सामग्री। [...]
सक्रिय विघटन कुछ सामग्रियों पर सख्त प्रभाव हो सकता है। आईओएफएफई ने दिखाया कि जब पानी में विकृत होने पर, नमक क्रिस्टल हवा में अनुभव करने वालों की तुलना में 25 गुना अधिक टिकाऊ और अधिक प्लास्टिक तक थे। भंग होने पर, क्रिस्टल की सतह पर मौजूदा कट और दरारें समाप्त हो जाती हैं, और इसलिए ऐसी नाजुक सामग्रियों में दरारों की पीढ़ी की पीढ़ी के लिए आवश्यक बल बढ़ जाती है। कई धातुओं की थकान स्थायित्व विकृत सतह परतों के मध्यवर्ती हटाने द्वारा बढ़ाया जा सकता है। पोकेशन के कारण स्टील के विनाश की दर कम हो जाती है जब एनोडिक प्रवाह धातु पर लागू होता है। हालांकि, अगर विघटन चुनिंदा या स्थानीयकृत है, तो एनोड ध्रुवीकरण के यांत्रिक गुणों पर हानिकारक प्रभाव पड़ता है। स्थानीय सतह अनियमितताएं बहने वाले तरल पदार्थ की अशांति और इन स्थानीय क्षेत्रों में यांत्रिक विनाश की तीव्रता में वृद्धि का कारण बन सकती हैं। पियर्टर्सन और गर्लिंग ने दिखाया कि समुद्री जल (31 मीटर / एस) के प्रवाह के संपर्क में आने पर, कार्बनसियस स्टील के नमूने परीक्षण की प्रक्रिया में खुरदरापन हासिल करते हैं, और सतह पर अल्सरेशन में पोकेशन बुलबुले मनाए गए थे; इससे पानी की धारा में एक्सपोजर समय के साथ बड़े पैमाने पर नुकसान की गति में वृद्धि हुई।
समय-समय पर 300 किमी / घंटा से अधिक की गति से पानी के नीचे जाने की समझ में आने वाली वस्तुओं के विवरण दिखाई देते हैं। नतीजतन, चमत्कार, अलौकिक के बारे में तर्क। लेकिन इसके बारे में अलौकिक कुछ भी नहीं है।
पोकेशन।
विकिपीडिया में पोकेशन के बारे में लिखें:
जब द्रव धारा अपनी गति में वृद्धि के साथ चलती है, तो स्थानीय दबाव थ्रेसहोल्ड के नीचे गिरा दिया जाता है और जोड़ी-गैस गुहाएं बनती हैं। यदि इस तरह के एक cavitation बुलबुला उस क्षेत्र में आता है जहां दहलीज के ऊपर दबाव गिर गया है और एक सदमे की लहर बनाता है।
पोकेशन की संख्या
कैविटेशनल फ्लो एक आयाम रहित पैरामीटर (पोकेशन नंबर) द्वारा विशेषता है:
पी - आने वाले प्रवाह का हाइड्रोस्टैटिक दबाव, पीए;
पी एस - एक निश्चित परिवेश तापमान, पीए में संतृप्त वाष्प तरल पदार्थ का दबाव;
ρ मध्यम, किलो / एम³ की घनत्व है;
वी - सिस्टम के प्रवेश द्वार पर प्रवाह दर, एम / एस।
जैसा ऊपर बताया गया है, निष्क्रियता तब होती है जब सीमा गति तक पहुंच जाती है वी = वी सी। जब धारा में दबाव वाष्पीकरण दबाव (संतृप्त वाष्प) के बराबर हो जाता है। यह वेग cavitation मानदंड के सीमा मूल्य से मेल खाता है।
Χ की परिमाण के आधार पर, आप चार प्रकार के धागे के बीच अंतर कर सकते हैं:
- साबित - ठोस (एकल चरण) प्रवाह χ\u003e 1,
- cavitational - (दो चरण) प्रवाह χ ~ 1 पर,
- फिल्म - बाकी ठोस धारा (फिल्म पोकेशन) से cavitation गुहा के एक स्थिर पृथक्करण के साथ χ< 1,
- supercalaution - χ के साथ<<1.
पोकेशन के काम का परिणाम
Cavitation प्रदूषण से अल्ट्रासोनिक सफाई प्रणाली में उद्योग में काम करता है।
यह अच्छी तरह से जाना जाता है कि पोकेशन के अभिव्यक्ति का नकारात्मक प्रभाव पड़ता है। यह पोकेशन प्रवाह के संपर्क में नोड्स की सतह को नष्ट कर देता है। यह सैन्य उपकरणों में पोकेशन के उपयोग को जानता है।
पहले, हथियार बनाने के दौरान सुपरक्यूपेशन के क्षेत्र में विकास का उपयोग किया गया था:
एथोरोसियस अंडरवाटर रॉकेट "एसएचकेवीए" 200 नोड्स (लगभग 100 मीटर प्रति सेकंड) की गति को विकसित करने में सक्षम है और सतह और पानी के नीचे जहाजों के खिलाफ लड़ाई में बेहद प्रभावी है।
जर्मन एंटी-गर्म मिसाइल बरैकुडा 200 समुद्री मील और उससे ऊपर की पानी के नीचे की गति के साथ, साथ ही साथ
न्यू ईरानी टारपीडो।
अमेरिका में, रैपिड एयरबोर्न माइन क्लीयरेंस सिस्टम की एक तेज़ एयरबोर्न खनन प्रणाली बनाई गई थी, जिसमें हेलीकॉप्टर ने सुपरक्यूपेशनल गोले को गोली मार दी।
पानी के नीचे शूटिंग के लिए विशेष व्यक्तिगत हथियार भी ज्ञात हैं - सिमोनोव एपीएस और अंडरवाटर गन हेक्लर और कोच पी 11, जो स्टील के तीर के साथ शूटिंग कर रहे हैं और समग्र प्रभाव का उपयोग करते हैं।
Kavitational "रॉकेटो टारपीडा"
कारक cavitation और supercavation के उपयोग को रोकने के लिए
दिसंबर 2006 में एक संदेश दिखाई दिया:
| दार्पा पेंटागन की आशाजनक रक्षा परियोजनाओं का प्रबंधन तथाकथित "अंडरवाटर एक्सप्रेस" के डिजाइन के लिए ठेकेदारों को चुना गया - एक भारी-थ्रू संभावित पनडुब्बी 100 नोड्स की गति से पानी के नीचे जाने में सक्षम है - 150 किमी से अधिक / एच सी 4i जर्नल के मुताबिक, इलेक्ट्रिक बोट (सामान्य गतिशीलता की सहायक) और नॉर्थ्रॉप ग्रूमैन इलेक्ट्रॉनिक सिस्टम ने कुल 11 मिलियन डॉलर से अधिक के लिए अनुबंध प्राप्त किए ($ 71 मिलियन तक की वैकल्पिक निरंतरता के साथ)। दार्पा के प्रबंधन के कार्य पर, डेवलपर्स को सुपरक्यूपेशन के क्षेत्र में तकनीकी सफलता प्रदान करनी चाहिए - गैस के पानी के बुलबुले के नीचे गैस-लुप्तप्राय के प्रवाह से जुड़े प्रभाव। डीएआरपीए के अनुसार, सुपरक्यूपेशन पानी के नीचे की वस्तु के आंदोलन के प्रतिरोध को 70% तक कम कर देता है। |
लेकिन इस काम के नतीजे अज्ञात होने तक 5 साल से अधिक पारित हुए। हालांकि अमेरिकी कंपनियों में थोड़ी सी सफलता के साथ रिंगिंग उचित है।
आइए इसे समझने की कोशिश करें
सुपरकविटेशनल वाष्प-गैस खोल में पानी के नीचे आंदोलन आंदोलन के लिए हाइड्रोडायनेमिक प्रतिरोध को कम कर देता है, इष्टतम प्रवाह के निर्माण और तरल खंड की सीमा पर घर्षण को कम करने के कारण - जोड़ी-गैस खोल।
भौतिकी घटना कैविशन और सुपरक्यूशन कहते हैं: - "इन प्रभावों को प्राप्त करने और उपयोग करने में कोई समस्या नहीं है, आपको केवल 75 से अधिक 100 किमी / घंटा की गति के लिए पनडुब्बी फैलाने की आवश्यकता है।"
क्या यह सिर्फ इतना है?
अभ्यास से पता चलता है कि 30 समुद्री मील की पनडुब्बी दर प्राप्त करने के लिए, इसके आकार (विंडशील्ड प्रतिरोध), जनता और अन्य मानकों के आधार पर, 35,000 एचपी से अधिक ड्राइविंग शिकंजा की शक्ति की आवश्यकता है। (35000 - 200000 एचपी)। सुपरकविटेशनल मोड तक पहुंच की गति को प्राप्त करने के लिए, एक बहु शक्ति की आवश्यकता होती है (10 गुना से अधिक)।
सच है, एक कृत्रिम वाष्प खोल बनाकर, आप 3-5 गुना तक की पोकेशन तक पहुंचने के लिए बिजली संयंत्र शक्ति में आवश्यक वृद्धि को कम कर सकते हैं।
एक जोड़ी-गैस सुपरकावेशन खोल के बिना एक ही गति से आंदोलन के प्रतिरोध की तुलना में सुपरकैंजेशन मोड में आंदोलन के प्रतिरोध को 70% कम कर दिया गया है।
लेकिन फिर भी, इस तरह के विस्थापन (पानी के नीचे टैंकर) के आधुनिक एप्लेट और उपकरणों के लिए, यह 100 - 1000 हजार एचपी की क्षमता है।
समस्या
सुपरवेन्टेशनल स्पीड अंडरवाटर वाहन बनाते समय क्षितिज पर वफादार की कई समस्याएं हैं।
पहली समस्या
यह मोटर स्थापना की शक्ति है।
कैविशन मोड में संक्रमण के लिए आवश्यक आवश्यक गति की गति को प्राप्त करने के लिए, आधुनिक पानी के नीचे वाहनों की क्षमता को बार-बार करने की आवश्यकता होती है।
चूंकि तकनीकी प्रगति मोटर वाहनों की शक्ति में वृद्धि की ओर बढ़ती है, इसलिए यह माना जा सकता है कि इस समस्या का समाधान निकट भविष्य में हमें उम्मीद करता है।
दूसरी और सबसे महत्वपूर्ण समस्या
यह सुपरकविटेशनल मोड में चलने वाले पानी के नीचे उपकरण का प्रणोदन है।
यह गुफा पारो-गैस खोल पर सबसे अधिक है, जो अल्ट्रा-स्पीड आंदोलन मोड पर पानी के नीचे उपकरण के उत्पादन में मदद करता है, इसे माध्यम से पीछे हटने और स्थानांतरित करने की क्षमता से वंचित हो जाता है। चूंकि पानी में आंदोलन के लिए अनुकूलित स्क्रू हवा (जोड़ी-गैस) माध्यम में लगभग पूरी तरह से अपने कर्षण (गैस पर्यावरण में संचालित) खो देता है, एक प्रोपेलर की तरह स्क्रू का उपयोग, अनुमति नहीं है।
हां, और पेंच स्वयं (इसकी घूर्णन की धुरी से अधिकतम दूरी पर स्थित इसकी सतहें) में एक रैखिक गति गति होती है जिसके तहत पोकेशन होता है और प्रोपल्सन डिवाइस के रूप में कार्य नहीं कर सकता है।
मौजूदा प्रोपेलर्स से, केवल रॉकेट काम कर सकते हैं जब पानी के नीचे वाहन सुपरकविटेशनल मोड में चल रहा है। इसका उपयोग इस तरह के पानी के नीचे के वाहनों के मौजूदा मॉडल में किया जाता है - उदाहरण के लिए, एक रॉकेट टारपीडो।
यह पता चला है कि सुपरकैंटेशनल मोड में जलीय वातावरण में आंदोलन के लिए, पर्यावरण के साथ बातचीत के बिना बनाए गए बोझ के साथ एक प्रणोदन की आवश्यकता होती है। अब तक कोई ऐसा इंजन नहीं है।
तीसरी समस्या
एक सुपरकविटेशनल गुहा में चलने वाले पानी के नीचे उपकरण का नियंत्रण।
वही पारी-गैस गुहा, जो आपको पानी के नीचे भारी गति से आगे बढ़ने की इजाजत देता है, पर्यावरण के साथ पानी के नीचे के संचार तंत्र को वंचित करता है और क्षणों के गति नियंत्रण को बनाने के लिए इसके संपर्क में आता है।
यह हमारे मामले में आंदोलन को नियंत्रित करने के लिए निकलता है, आपको एक नियंत्रित जोर वेक्टर की आवश्यकता होती है। जोर के नियंत्रित वेक्टर आधुनिक विमानन और रॉकेट प्रौद्योगिकी में ज्ञात और उपयोग किया जाता है।
और नवीनतम
इस मोड में इस मोड में एक बहु-बदलते घनत्व की उपस्थिति (उपकरण की ठोस सतह -\u003e पारो-गैस गुहा -\u003e घने जलीय माध्यम) को संपर्क में रहने के लिए प्रौद्योगिकी के विकास के मौजूदा स्तर के साथ अनुमति नहीं है, पाठ्यक्रम और आसपास की जगह को नियंत्रित करें, डिवाइस को नियंत्रित करें।
तो विमान की गति के साथ पानी के नीचे वाहनों को बनाना संभव है?
मैं कहने की हिम्मत - आप कर सकते हैं!
लेकिन, सबसे महत्वपूर्ण बात यह है कि इसके लिए इस ऊर्जा स्थापना के लिए कम से कम कुछ और मौजूदा की शक्ति के साथ आवश्यक है। और आवश्यक प्रबंधनीयता प्रदान करने के लिए शानदार मोटर स्थापना क्षमता का आदेश देना संभव है - क्योंकि भौतिकी के नियमों को रद्द नहीं किया जा सकता है।
यह उतना ही महत्वपूर्ण है कि उनके पास एक नया स्तर प्रोपेलर है, बाहरी वातावरण के साथ यांत्रिक संपर्क के बिना काम कर रहा है, और सुपरक्यूपेशन मोड में चलने वाले पानी के नीचे उपकरण के नियंत्रण को सुनिश्चित करने के लिए, इसमें एक नियंत्रित जोर वेक्टर होना चाहिए। और यह काफी संभव है कि प्रतिक्रियाशील कर्षण के सिद्धांत पर बने सभी प्रणोदन पर।
क्या यह आपको कुछ याद दिलाता है?
एक बात यह कहने के लिए एक वास्तविकता है, और पानी के नीचे निवास किया जाता है (और स्वचालित, भी) तैराकी अवधि के डिवाइस को घंटों और दिनों से मापा जाता है - यह मामला एक वर्ष नहीं है, और महत्वपूर्ण रूप से लंबे समय तक।
और सबसे महत्वपूर्ण बात यह है कि इस तरह के पानी के नीचे के उपकरण अपने रास्ते पर जीवित सब कुछ के लिए खतरनाक हैं!