二子從周 作品

第兩千四百六十一章 要求不參與

“因此在設計船隻的時候,空泡效應就是不得不考慮的問題了,你們覺得,空泡最容易產生在哪裡?”

“產生在船側,水平面與船接觸的地方。”周至說道。

“不對,應該是產生在螺旋槳那裡。”麥小苗想了一下:“螺旋槳的速度是整個傳遞最高的地方,而且螺旋槳的外緣和軸柄角速度相同,因此越是遠離圓心的部分,速度就越高,攪動的水流會在螺旋槳各處發生劇烈的速度變化,這種變化又會導致局部壓強的劇烈變化,容易形成產生空泡的條件。”

“嗯,還是小苗聰明一些。”秦海峰稱讚道。

周至就在心裡默默地念叨著,那是因為你們都是學理科的,這麼比太不公平了。有本事兒大家來對“煙鎖池塘柳”,看看誰聰明!

秦海峰沒管周至心裡在想什麼,繼續解釋道:“氣化,其實就是水沸騰產生的,我們知道,水在一個標準大氣壓下,沸點是100攝氏度,而在珠峰上,由於氣壓小,水最低可到69攝氏度時出現沸騰。”

“如果在20c的海水裡面,如果局部出現低於2338.8pa的低壓,那麼海水依然會沸騰併產生氣泡,這就是空泡的產生原理。”

“而整個船體或者潛水器上,最容易產生低壓的地方,自然是螺旋槳周圍。”

“這其實也不難理解,由於槳葉的高速移動,類似機翼的原理,槳葉背部的壓力必然降低,進而形成一個吸力面,低壓自然就這麼產生了,當壓力低於海水的飽和蒸氣壓時,就會出現低溫沸騰現象,大量的氣泡便產生了。”

“對於船隻來說,這類氣泡的危害性是非常大的,空泡與高溫沸騰的區別在於,燒水出現的沸騰,其內部生成的氣泡還會不斷長大,因為氣泡可以不斷從周圍獲得熱量。”

“而空泡的周圍,沒有熱量的輸入,只存在周圍高壓海水的強力擠壓,幾百萬分之一秒的時間裡,螺旋槳產生的空泡呈現爆發式增長,之後,由於周圍海水的高壓,空泡又被急劇壓縮,直至崩潰,在崩潰時它們會形成爆炸性射流,這個射流的時速,往往高達幾千公里以上,即便是高強度的合金鋼製作而成的螺旋槳,也經不起其長年累月的衝擊。”