汽蚀现象是什么意思

汽蚀是流体机械中常见的问题，指液体内部压力降至饱和蒸汽压时形成气泡，随后在高压区迅速破裂的现象。水泵、船舶螺旋桨和液压系统都容易发生汽蚀。气泡破裂产生微射流，冲击金属表面造成材料剥落，形成蜂窝状凹坑。汽蚀不仅降低设备效率，还会产生强烈噪音和振动，严重时导致零件过早损坏。高温环境下汽蚀风险更高，因为液体更容易达到蒸汽压。

汽蚀现象涉及复杂的流体动力学过程，气泡形成与崩溃周期极短，通常只有几微秒。实验显示，气泡崩溃时局部温度可达数千摄氏度，压力超过1000个大气压。材料疲劳是汽蚀的主要后果，不锈钢部件在持续汽蚀条件下使用寿命可缩短80%以上。预防措施包括提高系统压力、降低液体温度、优化流道设计等。汽蚀研究对航空航天、能源和化工等领域的设备可靠性至关重要。