- hard đã viết:
- Hiện nay đã có nhiều thiết bị đẩy có hiệu suất cao như: ống đạo lưu, chân vịt biến bước, chân vịt định bước... nhưng tất cả những loại này đều chịu xói mòn trong quá trình hoạt động, đây cũng là vấn đề được nhiều người quan tâm tìm cách khắc phục và giảm thiểu hao mòn cánh chân vịt.
Qua đây mình muốn anh em cùng tìm hiểu và nghiên cứu cơ chế xói mòn, tạo bọt khí mặt cánh chân vịt và ảnh hưởng của nó đến hao mòn mặt cánh chân vịt. Xin ý kiến thảo luận của tất cả các anh em!
Xin chúc anh em sức khỏe và một ngày làm việc hiệu quả.
Topic này trên diễn đàn đã thảo luận khá chi tiết rồi đấy! bạn có thể tìm đọc trong diễn đàn!
Thuật ngữ tiếng nước ngoài gọi hiện tượng đang xét bắt đầu từ âm Latinh
‘cavitus” nghĩa là khoảng chống, là hiện tượng nước bị
“sôi lạnh”trên cánh chân vịt với tốc độ dòng chảy cao và áp suất thấp, kéo theo
hình thành trên mặt cánh chân vịt các màng bọt chứa đầy hỗn hợp khí và
nước. Còn theo thuật ngữ tiếng Anh là
“Cavitation”xuất phát từ động từ tiếng Anh “Cave” nghĩa là “đào thành hang hố, xói
thành hang hốc”. Do chân vịt làm việc với số vòng quay lớn, trường áp
suất vá tốc độ trên mặt đĩa chân vịt không đồng đều, các bọt khí sinh
ra trong các điều kiện xác định liên tục bị phá vỡ rồi lại sinh ra gây
những tác dụng
cơ_điện _hóa phức tạp tác dụng
phá hủy mặt cánh chân vịt dưới dạng các vết rỗ, nhiều khi đạt kích
thước diện tích và độ sâu đáng kể, kéo theo các tác hại như giảm hiệu
suất lam việc của chân vịt, giảm đáng kể độ bền các cánh, thậm chí
nhiều trường hợp dẫn đến làm gẫy hỏng.(Nguồn:
“Động lực học tàu thủy- PGS. Nguyến Quang Minh").
Người ta chia hiện tượng xâm thực làm hai loại, phụ thuộc vào cách thức
“caving” của từng loại. Đó là xâm thực quán tính xảy ra nhất thời và
xâm thực không quán tính. Xâm thực quán tính là một quá trình mà ở đó
các bọt khí hoặc các lỗ rỗng ở trong chất lỏng đổ sụp nhanh chóng, sinh
ra các sóng xung. Xâm thực không quán tính là một hiện tượng mà các bọt
khí trong chất lỏng bị lực ngoài như áp lực của âm thanh, tác động làm
cho kích thước và hình dạng của bọt dao động liên tục. Hiện tượng xâm
thực này thường được sử dụng vệ sinh bề mặt bằng siêu âm và cũng có thể
quan sát thấy xâm thực loại này trong bơm và chân vịt tàu. Xâm thực
quán tính cũng có thể xảy ra khi có hiện diện của trường âm thanh. các
bọt khí cực nhỏ thường có trong chất lỏng dưới tác dụng của sóng âm sẽ
co bóp dao động. Nếu cường độ âm đủ cao thì các bọt khí này sẽ phồng
lên rồi lại co lại nhanh chóng.
Quá trình vật lý của hiện tượng xâm
thực giống như hiện tượng sôi. Sự khác nhau chủ yếu giữa hai hiện tượng
này là diễn biến nhiệt động lực học trong việc sinh hơi. Sự sôi xảy ra
khi áp suất hơi cục bộ của chất lỏng tăng lên trên áp suất xung quanh
và năng lượng cần có để biến pha lỏng thành pha hơi.Còn xâm thưc xảy ra
khi áp suất cục bộ tụt xuống đủ thấp so với áp suất hơi bão hòa. Thấp
bao nhiêu phụ thuộc vào sức căng bề mặt của chất lỏng.
*> Các giai đoạn bọt khí:
Bọt khí là hiện tượng có hại và thường xảy ra qua hai giai đoạn :
1.Giai đoạn 1
ØGiai
đoạn này bắt đầu khi áp lực tại một điểm trên cánh chân vịt (thường là
mút cánh) bằng áp lực bão hoà của nước, bắt đầu hình thành những trung
tâm bọt khí đầu tiên.
ØCác bọt khí
vừa hình thành sẽ bị dòng chất lỏng chạy tới cuốn vào vùng có áp lực
cao bị nén rồi vỡ ra, tạo thành các khoang trống, sau đó lại được hình
thành, bị nén và vỡ ra, gây lực va đập rất lớn làm mặt cánh bị rỗ và
xâm thực) và ảnh hưởng đến độ bền cánh.
2.Giai đoạn 2
ØGiai
đoạn hai bắt đầu khi áp lực ở nhiều điểmtrên cánh chân vịt giảm bằng áp
suất bão hoà của nước, vùng bọt khí lan rộng vàchiếm khoảng 60% diện
tích mặt hút cánh.
ØGiai đoạn hai
bắt đầu khi áp lực ở nhiều điểm trên cánh chân vịt giảm bằng áp suất
bão hoà của nước, vùng bọt khí lan rộng và chiếm khoảng 60% diện tích
mặt hút cánh.
x =
c : Bắt đầu xảy ra hiện tượng bọt khí
x <
c ≤ 2
x : Bọt khí giai đoạn 1
2
x <
c ≤ 3
x : Bọt khí giai đoạn 2
(Nguồn : giáo trình
"Lý thuyết tàu - TS. Trần Gia Thái ")
Trang Chính 
