第一章 空化现象、空化类型及其影响 1
1-1基本过程 1
目录 1
1-1空化区的一般外观 2
1-3空化的阶段和类型 3
1-4水流中的空化——游移空化 4
1-5水流中的空化——固定空化 4
1-6水流中的空化——漩涡空化 6
1-8无主流的空化——振荡空化 7
1-7运动物体上的空化 7
1-9空化的作用和重要性 8
1-10水动力学影响 9
1-11空蚀破坏 10
1-12其他影响 10
参考文献 12
第二章 空化的研究方法 13
2-1存在的问题 13
2-2可控空化的产生 13
2-3空化的探测和定位方法 21
2-4抓住运动和放大时间 23
2-5高速摄影——早期的一些主要进展 23
2-6空化数 26
2-7空化数的物理意义和应用 28
参考文献 30
第三章 液体性质和杂质对空穴初生的影响 33
3-1蒸汽压力与抗拉强度 33
3-2抗拉强度的测量 33
3-4液态和固态杂质的影响 38
3-3液体中“孔洞”的假定 38
3-5气体和蒸汽核子及其稳定 39
3-6稳定核子机理的验证 44
3-7自由气核的稳定力学 49
3-8可变压力场的核子 54
3-9湿润性 55
3-10表面张力 56
3-11密度 56
3-12液体的可压缩性 56
附录 自由能量、表面张力和湿润 57
参考文献 59
第四章 瞬态空穴机理 63
4-1引言 63
4-2空穴的生命周期 64
4-3雷利对无穷域静止状态无粘性、不可压缩液体中球形空穴的分析 65
4-4不可压缩液体具有表面张力和可变压力场的含汽型空穴 70
4-5粘滞性及其在分析中的出现 71
4-6具有含气型空穴的液体压缩性 75
4-8溶解气体 88
4-7热力特性的影响 88
4-9非球形空泡——边界干扰、压力梯度和空泡不稳定性 90
4-10论空泡的回弹再生 94
4-11溃灭时的压力强度 96
4-12闪光 97
参考文献 100
第五章 固定空穴、尾流及超空穴 104
Ⅰ．固定空穴机理 104
5-1水流中的空化现象——固定空化 104
5-2固定空穴形成的条件 105
5-3空穴末端的扰动 107
5-4固定空穴的周期 109
5-5游移空穴在固定空穴机理中的作用 114
5-6周期性与稳定部分空穴 115
Ⅱ．尾流及超空穴 115
5-7尾流中的空化现象 115
5-8超空穴 121
5-9超空穴分析的模式与方法 121
5-10对称超空穴 124
5-11二维超空穴的水翼 133
5-12通气超空穴的不稳定性 136
5-13结语 138
参考文献 139
第六章 空化引伸的某些特性 147
6-1引言 147
6-2空化初生的一些普遍问题 147
6-3剪切流中的空化初生 152
6-4光滑表面初生空化的引伸关系 161
6-5糙率的影响 165
6-6模拟水力设备 170
6-7机械中空化的热力学影响 173
6-8结语 177
参考文献 178
第七章 空化对水流的影响 183
7-1引言 183
7-2空化初生和发展的影响 183
7-3空化对表面阻力损失的影响 184
7-4空化对形状阻力损失的影响 185
7-5空化对流向的影响 188
7-6无空化导流面的确定方法 190
7-7弯道中的水流 191
7-8水翼或导叶有空化时的绕流 195
7-9水翼栅的空化特性 206
参考文献 220
第八章 空化冲击材料的机理 222
8-1空化水动力冲击与材料反应的区别 222
8-2冲击在力学方面的重要性 222
8-3空蚀区和空化面的关系 223
8-4加州理工学院研究空蚀区的试验 224
8-5用软铝料记录下的空蚀特性 225
8-6空蚀率观测值的意义 231
8-7控制游移空穴平均尺寸的因素 232
8-8流速对空化强度的影响 232
8-9流速对软铝上空蚀麻点尺寸的影响 234
8-10空化强度定量量测的必要性 234
8-11破坏性冲击的机理 235
8-12“导波”作用加速空蚀率 236
8-13腐蚀作为在空化冲击中的一项因素 241
8-15热作用 242
8-14电化学作用 242
8-16影响空穴溃灭压力的其他因素 243
参考文献 245
第九章 材料抗空蚀能力的测定 249
9-1引言 249
9-2材料对冲击反应的一些情况 249
9-3关于材料特性的一些共性 250
9-4抗空蚀参数和研究动向的综述 255
9-5测定相对抗蚀能力的试验室方法 257
9-6试验室方法的比较 274
9-7若干试验方法所提供的不同材料的抗空蚀性能 275
参考文献 302
第十章 空化特性的量测设备 308
10-1原型观测 308
10-2空化特性的室内试验 309
10-3关于空化引伸的评论 310
10-4研究水工建筑物的试验室要求 311
10-5研究水力机械的试验室要求 312
10-6通用水洞 318
10-7加州理工学院高速水洞 318
10-8水洞的工作段 322
10-9重溶器 325
10-10自由面水洞 328
10-11不恒定流水洞 329
10-12螺旋桨试验水洞 331
10-13自由运动物体的试验室设备 332
10-14高速摄影记录 336
10-15关于量测空化声音的意见 339
参考文献 341
11-1临界流分析 344
Ⅰ．临界空化区域 344
第十一章 水力设备中的空化现象—临界区域、空蚀破坏与对工作性能的影响 344
11-2设备中的临界区 347
Ⅱ．水力机械的空蚀 351
11-3空化和空蚀 351
11-4运行问题 354
Ⅲ．空化对水力机械性能的影响 357
11-5空化对机器性能影响的基本特性 357
11-6托马系数σ和空化试验 357
11-7吸入比转速 363
11-9热力学特性及其对空化的影响 366
11-8偏离设计工况的空化特性 366
参考文献 368
第十二章 物体界面上的空化现象 370
12-1界面和相对于固定物体的流动 370
12-2界面问题 370
12-3入水问题 372
12-4入水动态的引伸 376
12-5一项有关的应用 378
参考文献 379