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[转帖] 空化核 [复制链接]

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发表于 2009-4-24 10:48:57 |显示全部楼层
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空化核的假设,对于解释液体实际强度与理论强度之间的明显差异是成功的。然而在回答这种空化核是否能在液体中稳定地存在的问题时。却曾经碰到疑难。因为按照斯托克斯定理,液体中半径较大的气泡,将因浮力迅速上浮到液而,然后失去表面张力而破裂;而半径较小的气泡、则因表面张力作用,会产生使泡中气体向周围液体作“定向扩散”过程.从而很快溶解。这表明,在一般情况下,空化核难以在水中稳定地存在。
经过多方面研究,现已证实,至少以下几种情况下,空化核可以在液体中稳定地存在:
(1)液体因热起伏,不断产生小的蒸气泡。这种蒸气泡在液体中存在的条件是,泡内的蒸汽压P。与表面张力和液体的静压力p。相平衡。由这种蒸汽泡构成的空化核,具有由下式确定的平衡半径:

  ( 2)液体中存在带气隙的悬浮固体粒子,当液体不浸润时,在固体粒子的气隙中甲由于表面张力为负值.可使缝中的气体同时达到力学与热力学平衡,因而能稳定地存在。而一旦外加声压超过空化阐值时,这种缝隙式气泡便开始增大,其液一气界面也由凹面变为凸面,形成空化核。图给出了这种类型空化核形成机制的示意图。
    (3)带有薄的有机物外壳的小尺寸一气泡(一般指Ro<0.01mm),由于这层有机膜的存在阻碍泡内气体向外扩散,并能抗拒表面张力,所以能形成稳定的空化核口而在足够强的声波作用下,可打破此有机层外壳,产生空化。
    (4)高能粒子流,如字宙线、中微子流或激光脉冲等照射液体,产生空化核。法国曾测量1MHz超声在水中的空化闭。实验证明、当用铅罩屏蔽水容器后,空化阂值有所提高;

   而当取去铅罩后,空化闭值又出现回降。这一实验结果为这类空化核的形成机制提供了佐证。

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发表于 2017-3-31 11:20:54 |显示全部楼层
请问一下,空化模型的推导过程都是非稳态的,为什么我们应用时可以稳态,我们的稳态什么意义?谢谢。

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