Thuật ngữ tiếng nước ngoài gọi hiện tượng đang xét bắt đầu từ âm Latinh
‘cavitus” nghĩa là khoảng chống, là hiện tượng nước bị
“sôi lạnh” trên cánh chân vịt với tốc độ dòng chảy cao và áp suất thấp, kéo theo hình thành trên mặt cánh chân vịt các màng bọt chứa đầy hỗn hợp khí và nước. Còn theo thuật ngữ tiếng Anh là
“Cavitation” xuất phát từ động từ tiếng Anh “Cave” nghĩa là “đào thành hang hố, xói thành hang hốc”. Do chân vịt làm việc với số vòng quay lớn, trường áp suất vá tốc độ trên mặt đĩa chân vịt không đồng đều, các bọt khí sinh ra trong các điều kiện xác định liên tục bị phá vỡ rồi lại sinh ra gây những tác dụng
cơ_điện _hóa phức tạp tác dụng phá hủy mặt cánh chân vịt dưới dạng các vết rỗ, nhiều khi đạt kích thước diện tích và độ sâu đáng kể, kéo theo các tác hại như giảm hiệu suất lam việc của chân vịt, giảm đáng kể độ bền các cánh, thậm chí nhiều trường hợp dẫn đến làm gẫy hỏng.(Nguồn:
“Động lực học tàu thủy- PGS. Nguyến Quang Minh").

Người ta chia hiện tượng xâm thực làm hai loại, phụ thuộc vào cách thức “caving” của từng loại. Đó là xâm thực quán tính xảy ra nhất thời và xâm thực không quán tính. Xâm thực quán tính là một quá trình mà ở đó các bọt khí hoặc các lỗ rỗng ở trong chất lỏng đổ sụp nhanh chóng, sinh ra các sóng xung. Xâm thực không quán tính là một hiện tượng mà các bọt khí trong chất lỏng bị lực ngoài như áp lực của âm thanh, tác động làm cho kích thước và hình dạng của bọt dao động liên tục. Hiện tượng xâm thực này thường được sử dụng vệ sinh bề mặt bằng siêu âm và cũng có thể quan sát thấy xâm thực loại này trong bơm và chân vịt tàu. Xâm thực quán tính cũng có thể xảy ra khi có hiện diện của trường âm thanh. các bọt khí cực nhỏ thường có trong chất lỏng dưới tác dụng của sóng âm sẽ co bóp dao động. Nếu cường độ âm đủ cao thì các bọt khí này sẽ phồng lên rồi lại co lại nhanh chóng.
Quá trình vật lý của hiện tượng xâm thực giống như hiện tượng sôi. Sự khác nhau chủ yếu giữa hai hiện tượng này là diễn biến nhiệt động lực học trong việc sinh hơi. Sự sôi xảy ra khi áp suất hơi cục bộ của chất lỏng tăng lên trên áp suất xung quanh và năng lượng cần có để biến pha lỏng thành pha hơi.Còn xâm thưc xảy ra khi áp suất cục bộ tụt xuống đủ thấp so với áp suất hơi bão hòa. Thấp bao nhiêu phụ thuộc vào sức căng bề mặt của chất lỏng.
*> Các giai đoạn bọt khí:
Bọt khí là hiện tượng có hại và thường xảy ra qua hai giai đoạn :
1.Giai đoạn 1
ØGiai đoạn này bắt đầu khi áp lực tại một điểm trên cánh chân vịt (thường là mút cánh) bằng áp lực bão hoà của nước, bắt đầu hình thành những trung tâm bọt khí đầu tiên.
ØCác bọt khí vừa hình thành sẽ bị dòng chất lỏng chạy tới cuốn vào vùng có áp lực cao bị nén rồi vỡ ra, tạo thành các khoang trống, sau đó lại được hình thành, bị nén và vỡ ra, gây lực va đập rất lớn làm mặt cánh bị rỗ và xâm thực) và ảnh hưởng đến độ bền cánh.
2.Giai đoạn 2
ØGiai đoạn hai bắt đầu khi áp lực ở nhiều điểmtrên cánh chân vịt giảm bằng áp suất bão hoà của nước, vùng bọt khí lan rộng vàchiếm khoảng 60% diện tích mặt hút cánh.
ØGiai đoạn hai bắt đầu khi áp lực ở nhiều điểm trên cánh chân vịt giảm bằng áp suất bão hoà của nước, vùng bọt khí lan rộng và chiếm khoảng 60% diện tích mặt hút cánh.
x =
c : Bắt đầu xảy ra hiện tượng bọt khí
x <
c ≤ 2
x : Bọt khí giai đoạn 1
2
x <
c ≤ 3
x : Bọt khí giai đoạn 2
(Nguồn : giáo trình
"Lý thuyết tàu - TS. Trần Gia Thái ")
Các bác thảo luận thêm nha !
