一個(gè)小小的氣泡居然可以摧毀一艘巨輪，這是怎么回事？

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你敢相信一觸即破的氣泡可以摧毀一艘巨輪嗎？
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1902年，當(dāng)時(shí)最先進(jìn)的驅(qū)逐艦下水試航。不久后，艦艇航速下降，驅(qū)逐性能也大幅降低。在檢查中發(fā)現(xiàn)，光滑的螺旋槳變得坑坑洼洼。可明明采用了極耐腐蝕的合金，為什么還會(huì)出現(xiàn)這么嚴(yán)重的腐蝕呢？

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力學(xué)家洛德·瑞利經(jīng)過(guò)10余年的研究發(fā)現(xiàn)，造成艦船腐蝕嚴(yán)重的罪魁禍?zhǔn)拙谷皇撬锏臍馀荨?/strong>為什么吹彈可破的氣泡有這么大的威力？它們又是怎么形成的呢？

艦艇在水中時(shí)，螺旋槳快速旋轉(zhuǎn)，在葉片附近就會(huì)形成一片低壓區(qū)，壓力的降低會(huì)導(dǎo)致海水不加熱就能快速沸騰，同時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量的氣泡。這些氣泡里不是普通的空氣，而是海水瞬間汽化形成的水蒸氣，內(nèi)部壓力極大。
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在破裂時(shí)，能量會(huì)集中釋放，產(chǎn)生極高的溫度和巨大的沖擊力，在周?chē)Ｋ母邏合拢瑲馀葸€會(huì)形成像子彈一樣的流束。它的速度約為5千米/秒，當(dāng)持續(xù)沖擊葉片表面，會(huì)產(chǎn)生無(wú)數(shù)的細(xì)孔和裂紋，加快螺旋槳的腐蝕，這種現(xiàn)象就是氣蝕現(xiàn)象。

我們常見(jiàn)的水滴石穿，形成的很大原因就是氣蝕。通過(guò)高速攝像機(jī)可以發(fā)現(xiàn)，在水滴落地的瞬間，猛烈的撞擊下會(huì)有無(wú)數(shù)的氣泡產(chǎn)生，氣泡高速?zèng)_擊石頭。在長(zhǎng)年累月的侵蝕下，再堅(jiān)硬的石頭都會(huì)敗下陣來(lái)。
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氣蝕現(xiàn)象還常見(jiàn)于離心泵中。離心泵的葉輪轉(zhuǎn)動(dòng)會(huì)形成低壓區(qū)，當(dāng)壓力低于液體汽化的壓力時(shí)，就會(huì)引起一部分液體蒸發(fā)，產(chǎn)生大量水蒸氣氣泡。這些氣泡在傳輸進(jìn)高壓區(qū)域后，被擠壓急速破裂，產(chǎn)生的強(qiáng)烈沖擊力可達(dá)幾千個(gè)大氣壓，會(huì)猛烈沖擊水管，嚴(yán)重時(shí)能將水管擊穿。
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2 H, }' p( m; w; K+ S除了氣蝕，離心泵啟動(dòng)時(shí)還會(huì)產(chǎn)生一種氣縛現(xiàn)象。此時(shí)泵內(nèi)氣體未完全排出，葉輪轉(zhuǎn)動(dòng)形成的低壓無(wú)法將液體吸進(jìn)來(lái)，泵就像被“氣體”縛住一樣失去了自吸能力，而電機(jī)也會(huì)空轉(zhuǎn)燒壞。這種現(xiàn)象和氣蝕一樣，都會(huì)產(chǎn)生劇烈振動(dòng)和刺耳的噪音，影響泵的正常工作。不過(guò)啟動(dòng)前，在泵內(nèi)灌滿液體，就可以有效避免氣縛。而避免氣蝕卻比較復(fù)雜，要防止水溫過(guò)高壓力過(guò)低，還要加強(qiáng)材料的強(qiáng)度和韌性，才能降低氣蝕危害。

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在長(zhǎng)期對(duì)抗氣蝕危害中，人們也發(fā)現(xiàn)了氣蝕的用處，氣蝕發(fā)生時(shí)產(chǎn)生的高沖擊力氣泡，能夠有效的清潔污漬。高壓水槍、自動(dòng)洗碗機(jī) 、沖牙器等，都是氣蝕被合理利用的產(chǎn)物，為生活也帶來(lái)了極大的便利。

璗之殤

漲知識(shí)了，感謝科普

樾爸爸

來(lái)學(xué)習(xí)的

平凡yjr

學(xué)習(xí)了