کاویتاسیون و اثر این پدیده بر عملکرد پمپ محوری

                                                           مقدمه

کاویتاسیون یکی از مشکلات مهم در سیالات میباشد دستگاهها باید طوری طراحی بشوند که از بوجود آمدن و توسعه بیشتر کاویتاسیون جلوگیری شود.کاویتاسیون نه تنها منجر به ایجاد صدا بلکه موجب تخریب و کاهش کارایی دستگاههای هیدرولیکی و پمپ ها و توربین میشود و در نهایت باعث تخریب و از کار افتادن اینگونه دستگاهها خواهد شد.مطالعه حباب های کاویتاسیون در علوم پزشکی نیز به خاطر نقش آنها در شکستن سنگ کلیه و سنگ کیسه صفرا و جراحی چشم از اهمیت بالایی برخوردار است.

مطالعه عددی دینامیک یک حباب کاویتاسیون در آب و مقایسه نتایج حاصل با نتایج تحلیلی دقیق بودن راه حل عددی را معلوم میسازد و در نتیجه با استفاده از روش های عددی میتوان دینامیک یک حباب را در موقعیت بسیار پیچیده بررسی کرد. علی رقم فعالیت های بسیار در زمینه تحقیقات بر روی تخریب ناشی از کاویتاسیون طی سال های گذشته بسیاری از مسائل هنوز حل نشده باقی مانده است.مشکل عمده در دستیابی به یک تئوری جامع در مورد پدیده کاویتاسیون را که ماهیت غیر دائم جریان لزج و دو فازِ و پیچیده ای نسبت داد که به طور هم زمان شامل تغییر فاز از مایع به بخار نیز میباشد.اگر چه باید اذعان نمود که در سال های اخیر پیشرفت های قابل ملاحظه ای در شبیه سازی و آنالیز این دسته از جریان های غیر دائم حاصل شده است.اما متاسفانه روش های مزبور عموما بسیار پیچیده و وقتگیر و پر هزینه می باشند و نمیتوان به عنوان ابزاری مهندسی روی آنها حساب نمود.از نقطه نظر مهندسی طراح معمولا ترجیح میدهد(حداقل در مراحل اولیه طراحی) با ابزاری مجهز گردد که به وی امکان دهد که بتواند به طور سریع عملکرد ایرفویل های موجود را تحت شرایط کاویتاسیون(حداقل از نظر کیفی)با یکدیگر مقایسه نماید.و احیانا از میان آنها ایرفویل مناسبی را انتخاب نماید و یا ایرفویل خاصی منحصرا طراحی گردد.میتوان از روس های پیچیده تر و نرم افزار های کار آمد تری همچون fluent برای این منظور استفاده نمود.خوشبختانه دستیابی به چنین ابزاری با توجه به وضعیت خاصی که پدیده کاویتاسیون در اغلب موارد به خود میگیرد امکان پذیر میباشد.

**این مقاله به صورت مشترک توسط آقای  میثم مالکی و احمد گوهری تهیه و ترجمه شده است.**

  در ادامه