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空化射流

空化射流是一種利用液體中的空化現象來增強射流效果的流體技術。

空化射流在液體中形成低於當地蒸汽壓力的區域,從而激發空化核(液體中的微小氣泡)的生長。這些氣泡在射流中被捲入並進一步生長,當接近被清洗或切割的表面時,因受阻而破裂。這種破裂過程產生極高的壓力和微射流,從而在材料表面產生高應力,高於大多數材料的抗拉強度。雖然單個空泡破裂造成的破壞較小,但這種效應的累積可導致材料失效和擴大破壞範圍。

空化射流技術因其高效、環保和易於操作等優點,在多個領域得到廣泛套用。例如,空化水射流在材料切割、粉碎石油礦井開採和水中有機污染物降解等方面表現出色,已在深水切割核反應堆清洗、航空航天領域以及生化環保工程中得以套用。

此外,空化射流的技術也面臨著一些挑戰和限制,如空化現象的複雜性和對操作條件的精確控制需求。儘管如此,空化射流因其獨特的工作原理和廣泛的套用前景,仍然是流體技術和相關領域研究的熱點。