空蚀机理的研究综述
叶片式流体机械的空化与空蚀
第四章叶片式流体机械的空化与空蚀§4.1 流体机械的空化与空蚀机理一、空化及空蚀的机理：空化及空蚀是以液体为介质的叶片式流体机械，即水力机械才有可能出现的一种物理现象。
空化现象：沸腾：液体在恒定压力下加热，当液体温度升高至某一温度，液体开始气化形成气泡，这叫沸腾。
当温度一定，压力降低到某一临界压力，也会气化。
当P<Pv ，开始气化，形成空穴（即气泡），当气泡到高压区则，气泡内的蒸汽重新凝结，气泡溃灭，另外还伴随着一系列物理、化学现象，这叫空化。
二、液体的性质及空化初生条件空化初生时空穴在局部压力降至临近液体蒸汽压力的瞬间形成的。
严格的讲，一般若空穴在均质液体内产生，液体必须破裂，破裂所需应力不是以蒸汽压力来衡量，而是该温度下液体的抗拉强度。
液体能不受拉，回答肯定。
很多人对纯水作了试验，证明纯水的抗拉强度为26-27MPa。
但实际上自然界的水不能承受拉应力，这是因为水的连续性破坏了。
（例水温200c ，压力2400Pa时水的连续性就破坏了，水就气化了）。
而水的连续性的破坏是由于水中有杂质，改变了水的结构，消弱了水（液体）的抗拉强度，而水中液体中的杂质是多种多样的，主要是未溶解的气体。
实际上，当局部压力降至蒸汽压力附近，未溶解气体首先从液体中析出，形成气核。
故液体压力降低是空化产生和发展的外部条件，而其内因还是液体本身的特性（含未溶解气体的量）。
三、空化的发展及溃灭及空化的类型当压力再低，气泡长大，进入高压区，气泡不断缩小，溃灭。
此过程是复杂过程，不仅和压力及含气量大小有关，还和液体的表面张力，粘性，可压缩性，惯性有关。
高速摄影拍了气泡的溃灭过程：当气泡达到最大直径时，紧接着高速溃灭至气泡尺寸为零，而后又再生一个稍小的，接着又溃灭，这种再生一般二次，尺寸一次比一次小。
类型：①游动型空化②固定型空化水力机械中出现③漩涡型空化④振动型空化：液体中的固体边界的机械振动激发相邻的液体产生压力脉动，与振幅足够大时，使液体产生空化。
材料表面空蚀机理及实验设备研究现状
材料表面空蚀机理及实验设备研究现状*黄建娜1王璇1刘松林 2（1. 河南工业职业技术学院机械工程学院河南南阳473000；2. 河南省南阳市建设工程质量监督检验站河南南阳473000）摘要针对空蚀破坏存在的突出共性问题，从材料表面空蚀机理、抗空蚀材料、空蚀过程数值模拟、空蚀实验设备及空蚀程度表征方法等方面综述了空蚀的最新研究进展，分析和讨论了影响材料表面抗空蚀性能的主要因素，并从新型抗空蚀材料发展和材料表面处理方法两个方面阐述了抗空蚀材料的研究及应用，指出了当前空蚀研究中存在的问题，并对未来空蚀研究及抗空蚀材料的发展趋势进行了展望。
关键词空蚀机理抗空蚀数值模拟表征方法空蚀是指高速流动的液体介质局部压力变化引起空泡形成和溃灭，从而使材料表面产生破坏的现象。
空蚀现象对水轮机、泵阀等过流部件及船舶螺旋桨的性能与寿命有极大影响[1]。
空蚀引起水轮机效率下降，产生振动与噪声，迫使机组频繁停机检修，且水轮机叶片的损伤和机组的剧烈振动，严重威胁着水电站的运行安全；空蚀磨损除了造成螺旋桨叶片的效率下降和断裂外，其引起的噪声也是各国工程技术人员致力解决的重要技术难题。
空蚀不仅造成液压系统中元件磨损失效，也污染并加剧液压工作介质老化，从而加剧其它元件的磨损引起各类液压故障[2]。
因此，开展针对空蚀机理及材料表面的抗空蚀研究对于促进国防建设和经济发展具有重要意义[3-4]。
1 材料表面空蚀机理分析空蚀是一种微观、高速、多相的复杂现象，是引起水力机械损伤破坏的主要原因之一，研究空蚀发生机理具有深远的现实意义。
机械作用、热学作用、化学腐蚀等空蚀破坏机制陆续被提出，其中主流观点认为机械作用是空蚀损伤中的主要因素[5]。
当前关于空蚀破坏的微观机制主要有微射流和冲击波两种理论。
微射流理论认为，空泡在液体压力梯度作用下或在临近边界区域溃灭的瞬间，形成一束微型射流冲向材料，引起材料表面空蚀破坏[6]；冲*河南省高等学校青年骨干教师培养计划项目河南工业职业技术学院青年骨干教师培养计划项目编号：2017GGJS231 击波理论认为空泡溃灭时产生极大的溃灭压力，剧烈挤压边缘的介质而引起压力冲击波，并从溃灭中心作球状辐射波传播，该冲击波使介质边壁材料发生塑性变形，冲击波反复作用同一区域后就会产生空蚀现象[7]。
浅谈金属材料的空蚀研究进展分析
浅谈金属材料的空蚀研究进展分析随着社会的发展经济的进步，我国在各个领域上的发展都有着很大的提高，在科学技术水平不断提高的同时它也带动了各个产业的发展进步，在新的时代背景下金属材料在人们的生活中以各种形式得到了广泛的的应用，随着时间的推移人们在金属材料的空蚀方面上的研究得到了很大的进展。
文章主要是对于金属材料的空蚀机理及影响金属材料空蚀的因素进行分析探讨，并对当下的抗空蚀金属材料的应用加以说明。
标签：金属材料；空蚀；进展分析引言所谓的空蚀就是气蚀也称作穴蚀，它主要是流体在高速的流动以及压力的变化情况下与流体所接触的金属表面上发生的洞穴状的腐蚀破坏的现象。
它主要是对金属材料上的保护膜进行破坏使得腐蚀的速度加快，其特征是在金属材料的表面先形成众多的小麻点而后慢慢的扩大成洞穴。
自从19世纪后期在螺旋桨的叶片上发现了空蚀的现象以后相关的理论研究就得到了很大程度上的发展。
1 金属材料的空蚀机理由于空蚀所涉及的方面比较的多，包括：化学腐蚀作用、电化学作用、热效应作用、冲击波作用以及微射流作用等，损伤的机理相对来说比较的复杂，对于不相同的实验材料以及不同的金属材料所得到的结论往往也不同，下面对于普遍存在的空蚀机理进行详细说明：第一，冲击波机理。
它是由于液体内的局部压力变化所引起蒸汽泡的形成和生长以及溃灭而致使空蚀的产生，在液体内的静压力如果下降到同一温度下液体的蒸汽压时，就会有大量的气泡产生，当气泡到达了高压位置的时候气泡就会随之溃灭，而后就会使得气泡内的势能就会随之转变成内流体的动能形式形成冲击波，当这种冲击波经过过流部件的时候就会在其表面产生脉冲式以及应力脉冲式的局部的塑性变形，严重的还会产生加工硬化的情况，当流体的冲击波经过反复的作业后就会在过流部件的表面形成空蚀坑[1]。
第二，微射流机理。
它是由于在液体中压力得到降低从而产生了大量的气泡，这些气泡在和过流部件的边壁进行接触的时候由于气泡的不规则所以在溃灭时速度上就会不同，对于远离壁面的气泡壁会比较早的溃灭，反之则较晚溃灭，从而形成了向壁微射流，它可以在比较短的时间内就能够对金属材料的表面进行定向的冲击，而它产生的应力和“水锤”的作用一样[2]。
空化与空蚀研究
空化与空蚀研究s 陈大融摩擦学国家重点实验室(清华大学),北京100084收稿日期:2010-11-1 修回日期:2010-11-27本文作者:陈大融,教授,ch endr @m ai.l ts i nghua .edu .cn 。
摘 要 空化是一种自然现象,从认识/滴水穿石0起,人们就将注意力集中在源于空化的各种损伤过程上。
由于对空泡生成、坍缩、溃灭,直至形成微激波、微射流的机理尚不清楚,历经百余年的研究,仍然没有形成有效解决空蚀损伤、空蚀噪声等问题的关键技术。
另一方面,空泡坍缩、溃灭过程所形成的极端物理、化学、力学环境、空泡内部物质的特殊物理化学状态及其转化过程,可为寻找自然界深层次规律的科学研究提供新的途径,形成的关键技术将为国民经济与国家安全的发展做出巨大贡献,并将最终造福于人类。
关键词:空化 空蚀 微激波 微射流 声化学 超声医学 中子聚变中图分类号:TP601 文献标识码:A 文章编号:1009-2412(2010)06-0003-05DO I :10.3969/.j issn .1009-2412.2010.06.001空化(cav itation)是指液体内局部压强降低到饱和蒸气压之下时,液体内部或液固交界面上出现的蒸气或气体空泡形成、发展、坍缩和溃灭的过程。
空蚀是指空泡坍缩形成微激波与微射流,攻击壁面形成损伤的过程。
空蚀过程在水轮机领域称为气蚀、在螺旋桨领域称为剥蚀、在汽轮机领域称为水蚀、在水力机械领域称为冲蚀,所描述的都是相同的物理和力学过程。
对空化现象的认识和研究可追溯到19世纪。
有记载的是B esant 在1839年、Reyno l ds 在1873年就已经开始在实验室对空化现象进行研究。
1902年在英国Cobra 号驱逐舰螺旋桨上首次发现空蚀损伤,接着在水工建筑物和水力机械上也发现了同样的现象。
英国皇家海军委任Lord Rayle i gh 着手进行研究,1917年Rayle i gh 提出了较为系统的空化理论,建立了描述自由空泡运动的方程。
空蚀产生原理
空蚀产生原理凡是水流因局部地区流速增高，而产生汽化，并由此形成的破坏现象，就叫做空蚀。
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气化压力以下时，部分液体气化，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。
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。
表面的空蚀现象经常发生于水泵、水轮机和船舶螺旋桨的叶片表面，以及高水头泄水建筑物的局部表面上。
空蚀是水泵!水轮机!船用螺旋桨!汽车燃气室及其他水利机械过流部件的一种常见的破坏现象。
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气化压力以下时，部分液体气化，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。
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。
表面的空蚀现象经常发生于水泵、水轮机和船舶螺旋桨的叶片表面，以及高水头泄水建筑物的局部表面上。
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，又称剥蚀或气蚀。
空蚀是流体动力学、材料学和物理化学的复杂现象。
1902年，最先在英国驱逐舰“Cobra” 号螺旋桨上发现空蚀。
接着在水工建筑物和水力机械上也看到同样的现象。
当时认为桨叶材料的剥落是海水腐蚀造成的，但是试验证明在蒸馏水中运动的物体也会出现类似的剥蚀，因而确认这种现象仅是机械力冲击的结果。
据现在分析,上述两种因素都起作用。
在空化过程中,空泡急速产生、扩张，又急速溃灭，在液体中形成激波或高速微射流。
水力机械空化空蚀问题的研究进展
水力机械空化空蚀问题的研究进展摘要：根据水力学能量方程可知，水轮机的空蚀是由于流经水轮机的水流，因某些因素的影响，导致水流在某些部位的流速突然增快，而引起该部位的压力出现局部降低的现象。
当水流流速增长较快，快到足以使该处的压力降低到该水温下的汽化压力时，在此低压区域的水便开始发生汽化，空蚀也就随之而产生。
关键词：水轮机空蚀；危害；原因；措施前言：水轮机空蚀的危害在水轮机运行过程中，对其运行极为不利的影响因素是空化和空蚀的存在，其影响主要表现在以下几方面：（1）会对水轮机的导叶、转轮室、转轮、上下止漏环及尾水管等过流部件产生破坏力。
（2）由于水流的能量转换规律和正常运行规律受到空化和空蚀的破坏作用，使得水流的漏损和水力损失显著增加，最终导致水轮机的出力和效率降低。
（3）使机组检修的复杂性和难度增大了，检修周期随之缩短。
由于空化和空蚀的存在，不仅会对金属部件产生疲劳破坏，还会引发水力振动、压力脉动和空蚀噪音等。
导致机组在检修时，不可避免的要耗用大量的钢材和辅材，还使得检修的工期也相应延长了，极大的影响了机组运行的效率和经济性。
（4）当空化和空蚀较严重时，可使得机组的噪音、负荷波动及振动的程度均加剧，甚至会导致机组无法稳定、安全地运行。
可见，空蚀对机组带来的破坏力是多方面的，同时它又是水轮机运行过程中不可避免的一种现象。
对于任何选取优良抗空蚀材料而制成，且设计优良的水轮机，在实际运行中，由于运行环境的改变仍不可避免地会发生空蚀现象。
空蚀问题讫今为止仍然是一个世界性的难题，这就提醒我们在机组运行的过程中，对这个问题要引起足够的重视。
并应设法采取积极有效的措施去削弱或消除空蚀的影响，以提高水轮机过流部件抗空蚀破坏的能力，这不仅可延长检修的周期，还有助于机组使用寿命的延长。
对提高机组的安全、稳定运行具有极重要的现实意义。
1 水轮机空蚀的成因1.1 空化现象当通过水轮机的水流在某些区域的流速突然增快，必然会导致相应区域的水流压力出现局部的降低。
近固壁气泡空蚀过程及机制研究进展
近固壁气泡空蚀过程及机制研究进展导言固壁气泡空蚀是一种常见的现象，指在流体中存在气泡时，发生气泡对固体表面的空蚀现象。
这种现象不仅广泛存在于自然界中的水下生物、海洋工程、水利工程、航空航天等领域，而且在工业生产中也很常见。
固壁气泡空蚀不仅对相关领域的研究提出了挑战，而且对设备的安全运行和寿命造成了一定的影响。
对固壁气泡空蚀过程及机制进行深入研究具有重要意义。
固壁气泡空蚀的现象及特点固壁气泡空蚀是指液体中存在着气泡，当气泡与固体表面接触时，在气泡尾部形成低压区域，超低压区域内的水蒸汽凝结形成空洞，在接触面产生冲击波，使得固壁表面材料流失、破坏，产生损伤。
固壁气泡空蚀的发生会导致固壁表面产生孔洞、溶解、磨损等现象，对固壁表面造成严重影响。
近年来，对固壁气泡空蚀的研究主要集中在以下几个方面：固壁气泡空蚀的研究主要包括对空蚀过程的观测、现象的描述和机理的探索。
研究者们通过实验和数值模拟的手段，深入研究了气泡空蚀的产生过程，并发现了许多有趣的现象。
一些研究发现，当气泡与固壁接触时，气泡尾部附近会形成高速水流，水流的速度可以达到数十米每秒，这将造成固壁表面材料的严重损耗。
另外一些研究则发现，气泡周围的水蒸汽凝结产生的空洞会在气泡表面形成水滴，增大气泡尾部的压力差，从而加剧了气泡对固壁的空蚀作用。
固壁气泡空蚀的机理一直是研究的热点和难点。
一方面，固壁气泡空蚀是一个复杂的多相流问题，涉及气泡动力学、表面张力、湍流等多种物理过程。
空蚀作用的具体机理并不清楚，导致了研究的难度。
近年来的研究表明，固壁气泡空蚀的机理可能与气泡与固壁接触时产生的湍流、空蚀过程中发生的水蒸汽凝结以及流体中微小气泡的聚合等多种因素有关。
研究者们通过实验和数值模拟等手段，逐渐揭示了固壁气泡空蚀的机理，并提出了一些有关机理的观点。
固壁气泡空蚀的控制和应用固壁气泡空蚀是一个有害的现象，对相关领域的设备和构件造成了严重影响。
控制固壁气泡空蚀是一个重要的课题。
空化与空蚀的原理及应用pdf
空化与空蚀的原理及应用1. 空化的概念•空化是指在液体或气体流动中，由于速度或压力的变化引起流体中的部分区域压力低于饱和蒸汽压时，液体中的蒸汽泡的生成和崩溃现象。
•空化是一种相变现象，主要发生在流体中。
2. 空化的原理•当流体速度或压力较高时，流体中的静压力会增加，达到蒸汽的饱和压力，使得蒸汽形成微小气泡。
•这些气泡在流体中会不断增大，直到达到稳定状态。
若流体中的压力减小，则会造成气泡的崩溃。
•空化现象的发生，会引起流体的不稳定性，对设备和管道的影响较大。
3. 空蚀的概念•空蚀是指由于流体中的空化现象，在设备或管道中形成空蚀流动的现象。
•空蚀一般带来很多负面影响，如噪音、震动、磨损等。
•空蚀会对设备的正常运行造成影响，并可能导致设备失效。
4. 空蚀的原理•当流体中存在空化现象时，会引起流体的震荡和振动。
•这种震荡和振动会导致流体中气泡的崩溃和聚集，进一步加剧空化现象。
•空蚀的产生和发展过程较为复杂，涉及流体动力学、热力学和力学等多个学科。
5. 空化与空蚀的应用•了解空化与空蚀的原理，有助于我们更好地设计和改进流体传动设备和管道。
•在航空航天、能源、化工、海洋工程等领域，空化与空蚀的研究具有重要意义。
•在设备运行过程中，我们可以通过优化设计，改善流体的流动状态，来减小空化和空蚀的产生。
6. 空化与空蚀的防止措施•选用合适的材料，可以提高设备和管道的抗空化和抗空蚀能力。
•设计合理的减压装置，可以降低系统内部的压力变化。
•增强设备的保护措施，如加装过滤器、安装降压阀等。
•定期检查设备和管道，及时发现和处理可能导致空蚀的问题。
7. 小结•空化与空蚀是液体或气体流动中常见的相变现象。
•空化与空蚀的发生会对设备和管道的正常运行造成负面影响。
•了解空化与空蚀的原理，有助于我们采取相应的措施来减小空蚀的发生。
•在应用中，我们需要合理设计和选择材料，来提高设备和管道的抗空蚀能力。
以上是关于空化与空蚀的原理及应用的简要介绍，希望对您有所帮助。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
产生 的物 理、 学效 应 向固壁 的传递 和作 用 过程 ； 化
③ 壁 面材料 的响应及 失 效过 程 ， 空蚀 破 坏 的作 用 机 即 制 。本 文重 点 阐述后 两 个 过 程 ， 过 对 空 泡 变 形 和 溃 通
方 法研 究 ， 将是 未来 重要 的发展 方 向 。 关键 词 ： 空蚀 ； 空泡 ； 溃灭 ； 值模 拟 ； 述 数 综 中 图分类 号 ：Ｈ１ ７ 文 献标 识码 ： 文 章编 号 ：０ ０４ ５ （ ０ ２ ０ －０ ３ ６ Ｔ ３ Ｂ １０ －８ ８ ２ １ ）４０ ０ － ０
［ ］ 液压 与气 动 ，０４， １ ） Ｊ． ２０ （０ ． ［ ］ 童伟 ， ４ 刘树道 ． 动 Ｐ Ｃ顺 序控 制系统 的设 计 ［ ］ 液 压 气 Ｌ Ｊ． 与气动 ，０ ４ （０ ． ２０ ， １ ）
２奉化市质量技术监督局， ． 浙江 奉化 ３５０； ． １ ０ ３国家气动产品质量监督检验中 浙江 奉化 ３５ ０ ５ 心， １ ０） ５
摘 要： 空蚀 损伤 是在 液压 系统 中广泛 存在 的 失效 形式 ， 究 空 泡渍 灭过 程 中产 生 的物 理 、 学 效应 向 研 化
固壁 的传 递 和作 用过 程 ， 以及壁 面材料 的响 应及 失效 过 程 ， 对提 高设备 的抗 空蚀 性 能及 优 化 设 计 ， 有 重要 具
工 作
早 在 １５ ７３年 ，ｕｅ 首 先 从 理 论 上 预 言 流 体 能 发 Ｅ ｌｒ
［ ］ 曹玉平 ， ２ 阎祥 安． 多功能全气 控气 动系统教学实验 台设计 ［ ］ 液压 与气 动 ，０ ０ （ ） Ｊ． ２０ ， １ ． ［ ］ 李异河 ， ３ 魏青帝． Ｌ Ｐ Ｃ控制气 动系统 试验台 的没计与研究
的意 义 。该 文重 点对 空泡 溃灭 的数 值模 拟 、 验 研 究及 作 用机 制进 行 阐述 ， 对文 献 进 行 归纳 总 结 的基 础 试 在
上 ， 出针 对 空 泡群 溃灭 的 空间效 应和 时 间效应 ， 指 进行 多种机 制 的 非 线性耦 合作 用研 究 ， 于流 固耦 合 思 想 基 的材 料损 伤动 态过 程研 究 ， 材料 局部 损伤 导 致 的 自催 化 效应研 究 以及 广泛 条 件 下 空蚀 临界 特 性 表 征及 预 测
Ｏ ｕ ． Ｚ Ｏ ｏ ｇ ａｇ ， Ｈ Ｎ ｈ—ａ Ｚ Ａ Ｇ Ｌ． ＷＵ Ｃ ｏ ｇｆ ｇ Ｕ Ｇ ｏｆ ， Ｈ Ｕ Ｙ ｎ — ｎ Ｚ Ｅ Ｇ Ｚ ｉｉｎ ， Ｈ Ｎ ｉｅ ， ｈｎ — ｎ ｕ ｆ ｊ ｔ ａ
（． １ 浙江理工大学 多相 流沉 积一 冲蚀 实验室 ， 江 杭州 浙 ３０ １ ； １０ ８
动 的方 程 （ 称 Ｒ ｙｅ ｈ方 程 ） 简 ａｌｉ ｇ 。但 是 ， 方 程 在推 导 该
过 程 中忽 略 了除压 强和惯 性 外 的其 他 因素 ， 假设 空 并
收稿 日期 ：０ １１ — ２ １ —０１ ７ 基 金 项 目 ： 江 省 重 大 科 技 专 项 （０ ９ １０ ９ ； 江 省 重 点 浙 ２ ０ Ｃ １６ ） 浙 创 新 团 队 专 项 （０ １ ０ ０ １０ ） ２１Ｒ９ １－ ７
２１ ０ ２年 第 ４期
液 压 与 气动
３
空 蚀 机 理 的 研 究 综 述
偶 国富 ，周永芳 ，郑智剑 章 利特 吴 崇芳 ， ，
Ｒｅ ｉ ｗ ｏ ｈ ｅ ｈ ｎ ｓ ｏ ｖ ｔ ｔ ｎ Ｅ ｏ ｉ ｎ ｖ ｅ ｎ ｔ ｅ Ｍ ｃ ａ ｉｍ ｆ Ｃａ ｉ ｉ ｒ ｓｏ ａ ｏ
灭 的数值 模 拟 、 验 研究 及 对 固壁 的作 用 机 理 进 行综 试 述 ， 提 出今 后 的研究 方 向 。 并
１ 数 值模 拟 研究 １ １ 理 论研 宄及 早期 的 求解 方 法 ．
作者简介 ： 国富 （９ ５ ） 男 ， 偶 １６ 一 ， 江苏太 仓人 ， 教授 ， 导 ， 博 主 要从 事石 化 、 煤化工过程装 备的流动腐蚀预测 及工程应用 研究
在 理 论 研 究 方 面 ， ８ ７年 ， ａｎ ｂ １９ Ｂ ｒａ ｙ和 Ｐ ｒ ｎ 首 ａｓ ｓ ｏ
空 蚀损 伤是 在 液压 系统 中广 泛 存 在 的 失 效形 式 ， 由于其 损伤 的 剧 烈 性 和 高危 害 ¨ ｊ一 直 受 到 科 研 ， 人员 和 研究 机构 的 高度重 视 。空蚀 的产生包 括 空泡形
引 言
生 空化 ， 指 出 ， 水 管 中某 处 压 强 降低 到 负 值 时 ， 他 “ 水
即 自管 壁分 离 ， 在该 处形 成真 空 ” 。到 １０ ９ ６年 ，ａｓｎ Ｐｒ ｓ ｏ 等率先 展 开 了空 化 泡 的相关 实验 研 究 。 自此 ， 空化 泡 的大 量理 论 和实 验研 究 相 继 展 开 ， 理 论 方 面形 成 在 了著 名 的空 泡 动 力 学 ， 实 验 领 域 促 成 了 空 泡 生 成 在 （ 声波、 光 、 动等） 超 激 振 和高速 摄影 技术 的发 展 。
成 与溃 灭 。 由于空泡 的溃 灭 过 程 涉 及 到 热 力 学 、 热 传
传质 、 学 、 学 等 多个 学 科 ， 有 多相 、 观 、 态 和 声 光 具 微 瞬 随机 的 特点 Ｊ相 关 的理 论 建 模 和试 验 研 究 往 往 十分 ， 复杂 和 困难 。
迄今 为 止 ， 已经 对 空蚀 机 理 进 行 了大 量 的理论 和
次 提 出“ 化 ” 空 的概念 ， 指 出在 液 体 和 固体 问存 在相 并 对 高 速 运 动 时可 能 会 形 成 空 化 。１ １ ９ ７年 ， ａｌ ｇ Ｒ ｙｅ ｈ较 ｉ 为 系统 地提 出 了空 化理 论 ， 立 了描 述 自 由空泡 运 建
试验 研究 ， 主要 可 归结 到 以下 三 个 方 面 ： 空 泡 的形 ①