空蝕現象是什麼?萬噸巨輪為什麼會被泡泡輕易摧毀

2024-06-25 11:22:48 1

導語：空蝕現象簡單來說就是空化和氣蝕的兩個過程，當液體高速流動時，局部的低壓會導致部分液體氣化並溢出形成氣泡，這是空化，而氣泡由於壓力炸裂，導致物體表面出現損傷，這是氣蝕，常見於船隻的螺旋槳，在幾百萬分之一秒裡，螺旋槳會在瞬間出現爆發式的空泡增長，下面就跟著探秘志小編一起來看看吧!

空蝕現象是什麼?

空蝕現象簡單來說就是空化和氣蝕的兩個過程，當液體高速流動時，局部的低壓會導致部分液體氣化並溢出，形成氣泡，這就是我們所說的空化現象。

據調查顯示，在20度的海水中，如果出現了2338.8pa的低壓，那麼海水會立即沸騰並產生氣泡。就像我們如果堵住注射器的口部，並向外拔出活塞，這是管內的氣壓就會急劇下降，產生空蝕現象，也就是沸騰並出現氣泡。

而摧毀船隻螺旋槳的罪魁禍首就是氣蝕，當形成的氣泡隨著液體進入高壓區域時，就會突然失去原先的低壓條件，而在瞬間奔潰爆炸，這就導致附近區域將在瞬間受到巨大的壓力，如果長期不斷的形成這種氣泡，就會引起材料的破損和毀壞。

越大的巨輪所需要的動能就越大，相應的螺旋槳轉速也就越快，而當螺旋槳高速旋轉時，液體根本來不及跟上，這時就會在瞬間出現低壓，導致大量的空泡出現。據研究表明，在幾百萬分之一秒的時間裡，螺旋槳會在瞬間出現爆發式的空泡增長。

但是大家應該都知道海水越深壓力就越高，所以當螺旋槳周圍的海水還是高壓時，空泡就會急速的破裂，而當空泡奔潰的瞬間，據說能爆發出高達幾千公裡的爆炸性射流，所以再堅固的螺旋槳都敵不過，每天這樣數百萬個爆炸的衝擊波吧!

要想知道空泡的威力有多大，我們就來舉一個簡單的例子，相信大家一定看到過，有人能徒手打掉玻璃瓶底，但是你們有沒有注意到，瓶中一定是會有水的，這一切其實都是利用了空蝕現象。

在人為的用手拍打玻璃瓶頂部時，玻璃瓶會急速的向下移動，而這時瓶中的水就會因為跟不上玻璃瓶的移動，而產生大量的空泡，但是這一個瞬間是很短的，當瓶子停下時，空泡就會突然失去存在條件，而炸裂時的衝擊力會瞬間摧毀瓶底。

不管是巨輪的螺旋槳，還是洩洪的大壩，只要是有液體長期流動的地方，都有可能遭到空蝕現象的侵襲，人們現在還沒有很好的方法，來阻止這種現象的發生，許多船隻的螺旋槳上都布滿了被侵蝕的空洞，就算是水泥牆的洩洪道上也是經常能看到斑駁的侵襲痕跡，甚至材料不好的還會大塊脫落水泥。

不只是人類生活中，在自然界也有發生空蝕現象的可能，有一種長尾鯊，體長最高達到7米，經常是用尾巴捕食小魚，當它遇到魚群時會直接擊暈，所以他尾巴只要一個奮力的拍打，就會在瞬間產生空蝕現象。