ВВЕДЕНИЕ 5
1 Кавитационные явления 6
1.1 Физические основы кавитации 6
1.2 Негативные последствия кавитации 7
1.3 Предотвращение последствий 8
1.4 Практическое применение использование кавитационных явлений.9
1.5 Стабилизация расхода жидкости 13
2 Экспериментальная установка 15
2.1 Преобразование экспериментальной установки 18
3 Результаты проведенных опытов 20
3.1 Проверка корректности работы установки 20
4 Опреснение жидкости 22
4.1 Гидроволновой метод 24
5 Теории кавитационного разрушения и диспергирования твердых тел 34
5.1 Факторы, влияющие на интенсификацию процесса диспергирования
и кавитационного разрушения 56
5.1.1 Газовая фаза 57
5.1.2 Коэффициент поверхностного натяжения, давление насыщенных
паров и вязкость жидкости 57
5.1.3 Температура 58
5.1.4 Интенсивность звукового поля 62
5.1.5 Статического давление 63
5.2 Актуальность проблемы сверхтонкого диспергирования. Способ
повышения эффективности ультразвукового диспергирования 66
5.3 Разработка сплавов с повышенной кавитационной
износостойкостью 71
5.3.1 Актуальность проблемы 71
5.3.2 Кавитационная эрозия и факторы ее обуславливающие. Роль
структуры сплава 73
5.3.3 Алюминиевые бронзы - кавитационно-стойкий материал 75
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 80
Список использованных источников 81
Реология - это учение о текучести материалов. Текучесть жидкости измеряется вязкостью, текучесть твердых веществ - ползучестью (крипом) и вязкоэластичностью.
Реологические свойства влияют на режимы работы технологического оборудования, надёжность работы.
Экспериментально изучать реологические свойства жидкости эффективнее с помощью явления кавитации.
Теоретическое и экспериментальное изучение кавитации в настоящее времени весьма актуально. Интерес к этим исследованиям в течение долгого времени был обусловлен, главным образом, потребностями свести к минимуму вредные последствия явления кавитации, например, в насосных установках для устранения разрушения лопастей насоса, гидротурбин.
Позже были обнаружены положительные воздействия кавитации (например, сверхкавитационные торпеды, в военной промышленности). Положительное влияние кавитации используется для очистки различных поверхностей и жидких субстанций, таких как топливо.
Кавитация обширно применяется в медицине, судостроении. Большую роль кавитация занимает в опреснительных установках, которые необходимы на судах, выходящих в море либо океан, а также в регионах, где ощущается нехватка пресной воды.
Несмотря на обширное применение кавитации в различных областях, это явление ещё не полностью изучено. Экспериментальная установка, представленная в данной работе, позволяет взглянуть на явление кавитации более широко, изучить полезные свойства кавитации, обозначить перспективы для дальнейшего использования кавитационных явлений
Произведена отладка работы, имеющийся экспериментальной установки с целью получения надежных, достоверных экспериментальных результатов.
Получены результаты, подтверждающие корректность работы установки.
Рассмотрены возможные направления и перспективы для использования установки при исследовании прочностных свойств конструкционных материалов, а также в качестве опреснительной установки.
Используя данную установку и предложенные методы можно без особых затрат расширить границы использования насосного оборудования, что позволит расширить спектр технологических задач, возникающих при эксплуатации данного оборудования, уменьшить вероятность отказов за счет исключения областей, в которых насос работает неудовлетворительно.
Использование полученных данных может облегчить и улучшить работу многих отраслей производства от электростанций до нефтеперерабатывающей промышленности.