تحقیق درباره كاویتاسیون
دانلود تحقیق درباره کاویتاسیون
| دسته بندی | فیزیک |
| فرمت فایل | doc |
| حجم فایل | 32 کیلو بایت |
| تعداد صفحات | 33 |
*تحقیق درباره كاویتاسیون*
فهرست مطالب
|
عنوان |
صفحه |
|
– معرفی پدیده كاویتاسیون |
1 |
|
– تعریف و اساس فرآیند كاویتاسیون |
3 |
|
– تقسیمبندی كاویتاسیون |
7 |
|
– اثرها و اهمیت كاویتاسیون |
11 |
|
– اندیكس كاویتاسیون |
12 |
|
– شكلگیری كاویتاسیون |
14 |
|
– روشهای مطالعه كاویتاسیون |
16 |
|
– روشهای تشخیص كاویتاسیون |
18 |
|
– روشهای سنتی برای كاهش خسارات كاویتاسیون |
21 |
|
– عوامل مؤثر در خسارت ناشی از كاویتاسیون بر روی سطح |
25 |
معرفی پدیده كاویتاسیون
تاریخچه
نیوتن اولین فردی بود كه بطور تصادفی در سال 1754 در حین آزمایش عدسیهای محدب به پدیده كاویتاسیون و تشكیل حباب در مایعات برخورد كرد ولی نتوانست علت آن را شناسایی كند. او مشاهدات خود را چنین بیان كرده است:
«در مایع بین عدسیها، حبابهایی به شكل هوا بوجود آمده و رنگهایی شبیه به هم تولید كرده كه این حبابها نمیتواند از جنس هوا باشد زیرا مایع قبلاً هوا زدایی شده است.»
نیوتن تشخیص داد كه این عمل نتیجه بیرون آمدن هوا در اثر كاهش فشار است و حبابها دوباره نمیتواننددر مایع حل شوند و در نتیجه پدیده كاویتاسیون را باعث خواهند شد.
مهندسان كشتیسازی در قرن نوزدهم به شكل عجیبی برخورد كردند. آن این بود كه پیچهای توربینها كه به آب دریا در تماس بودند بعد از مدتی باز میشدند، آنها نتوانستند هیچ دلیل قانع كنندهای برای این عمل پیدا كنند.
رینولدز در سال 1875 این مشكل را حل كرد، او یكسری آزمایشات كلاسیك روی یك مدل به طول 30 اینچ انجام داد كه دارای پیچهایی به طول 2 اینچ با فنر قابل تنظیم بودند. او دریافت كه وقتی طول پیچها زیاد شود عمل باز شدن رخ نمیدهد. او اظهار داشت كه هوای وروید پشت تیغه پره باعث كاهش قرت پروانه میشود. خودش یك مورد معروف را كه شاهكاری در صنعت كشتیسازی است، طراحی كرد كه سرعت آن برابر 27 كره بود.
اولین مشاهدات مكتوبی كه در توربینهای بخار ثبت شده توسط Parson است و در گزارشاتش چنین آورده است:
«لرزش پروانه بیشتر و راندمان آن كمتر از حدی است كه محاسبات نشان میدهد، از بررسی روی سطوح تیغهها معلوم شد كه حبابهایی در پشت تیغه توربین آب را پاره میكند، جنس حبابها از هوا و بخار آب نیست و قسمت اعظم قدرت موتور صرف تشكیل و نگهداشتن آنها به جای راندن كشتی میشود.»
Parson Barnaby و Thornycroft Barnaby مقالههایی در این زمینه نوشتهاند و پدیده مذكور را شرح دادهاند و نتیجهگیری كردهاند كه وقتی فشار اطراف تیغهها از یك حد ویژهای پایینتر رود حفرهها و ابرهای حبابی در پروانهها بوجود میآید. Thronycroft Barnaby اولین كسانی بودند كه مقالات خود از لغت كاویتاسیون (cavitation) استفاده كردند. آنها اظهار داشتهاند كه وقتی فشار منفی كمتر از psi75/6 شود این اتفاق رخ میدهد.
برای آزمایش و مشاهده كاویتاسیون، تجربیات Parson و تلاشهای Turbinia آنها را به ساخت و طراحی یك ماهی تابه سربسته محتوی آب كه یك گوشه آن باز بود رهنمون كرد. این آزمایش مقدمهایی برای طراحی و ساخت اولین تونل كاویتاسیون در سال 1895 شد. این وسیله هنوز در دپارتمان آرشیتك دریایی و كشتیسازی دانشگاه Newcastle upon Tyne وجود دارد. این وسیله شامل مدار بسته بیضی شكلی از یك لوله مسی عمود بر سطح مقطع پروانه بود كه بطور افقی به بالای عضو چرخاننده یك ماشین بخاركوچك متصل بود و سپس به یك موتور الكتریكی منتهی میشد. عكسبرداری بر روی پنجرهای كه در بالای آن یك لامپ كمانی شكل قرار گرفته بود صورت میگرفت و بدین طریق مشاهده كاویتاسیون امكانپذیر بود.
مطالب زیر را حتما بخوانید:
قوانین ارسال دیدگاه در سایت