Cavitația

Formarea bulelor de aer intr-un lichid ce curge, intr-o regiune unde presiunea lichidului este mai mica decat presiunea de vaporizare, se numeste cavitatie.

Presiunea de vaporizare a fluidului este presiunea la care fluidul incepe sa fiarba sau sa vaporizeze. Acest tip de presiune este un indicator al ratei de evaporare a lichidului.

Se disting doua tipuri de cavitatie: cavitatia inertiala (sau tranzitorie) si cavitatia de activitate (de miscare).

Cavitatia inertiala este procesul in care o bula de aer, un gol, aflata intr-un lichid este supusa imploziei, producand o unda balistica(de soc). Acest tip de cavitatie se intalneste in cazul pompelor, al elicelor, a rotoarelor, propulsoarelor si a tesuturilor vasculare din plante.

Cavitatia de miscare este procesul in care o bula dintr-un fluid este fortata sa isi modifice forma sau marimea datorita unei forme de energie de admisie (ex: in prezenta unui camp acustic). Acest tip de cavitatie se observa la pompe, rotoare, aspiratoare cu ultrasunete.

Cavitatia este un proces nedorit ,avand in vedere ca unda de soc formata in urma fenomenului este destul de puternica pentru a avaria partile mobile ale instalatiei. Incercarea de eliminare a cavitatiei este un cadru important in studiul mecanicii fluidelor

Cavitatia inertiala

Cavitatia inertiala a fost studiata prima data de Lordul Rayleigh la sfarsitul secolului al 19-lea, cand a observat caderea unui ‘gol sferic’ intr-un lichid. Cand un volum de lichid este supus la o presiune limita, acesta se poate ‘fisura’ si poate aparea cavitatia. Acest fenomen se numeste cavitatie incipienta(inceput de cavitatie) si poate aparea pe partea opusa lamei unui propulsor sau pe orice suprafata care vibreaza subacvatic cu o amplitudine si acceleratie suficient de mari.

Fenomenul se intalneste in natura cel mai adesea in cazul cascadelor, sau a raurilor cu debit mare.