汽蚀产生的机理

汽蚀是流体机械中常见的破坏现象，当液体局部压力降至饱和蒸汽压以下时，气泡形成并迅速长大。这些气泡随流体进入高压区后，突然破裂产生微射流和冲击波，导致材料表面疲劳破坏。水泵叶轮、船舶螺旋桨和阀门等部位常出现汽蚀痕迹，表面呈现蜂窝状麻点。气泡破裂瞬间温度可达数百摄氏度，压力变化高达数千个大气压，长期作用下金属材料厚度减少，效率降低，使用寿命缩短。

汽蚀发生需要三个基本条件：液体存在、压力低于蒸汽压、压力恢复过程。管道设计不当、流速过高或海拔增加都会加剧汽蚀现象。水力发电站水轮机在低负荷运行时容易发生汽蚀，振动噪音明显增大。冷却系统中的循环泵若汽蚀严重，会导致冷却效率下降，设备过热。预防措施包括改善流道设计、控制流速、提高材料硬度等，定期检查可及早发现汽蚀征兆，避免重大故障。