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浅析液体超声波场内气泡的产生

来源： | 发布日期：2022-09-22

一般情况下，液体中有空气溶化。如果在液体中有超声波存在，在负压力(大于一大气压)的半周内就会处于过饱和状态。因此，只要有适当的核，周围就会形成气泡，这种现象被称为空化。因此，即使不是超声波场，在流速突然增加、压力下降的情况下也经常能看到这种现象，在水力学中自古以来就是众所周知的现象。在核的状态下，产生空蚀的强度会有很大的变化，但对振动频率的依赖性不会低于Mc/s。液体和固体的界面一般容易发生空蚀。特别是固体不湿的情况下非常严重。液体中微小的气泡也可以成为核，分子规模的缺陷也可以成为核心。一般凝聚力强(因此高粘性)的液体很难引起空泡。

气体溶化时容易发生气蚀，不一定是必要条件，也考虑由液体蒸气产生的气泡的存在，近来广泛研究汽泡的细小机构，例如利用瞬间头微镜照相进行观察，测定汽泡伴随的噪声等。虽然被做了，但还不够清楚。在负压的半周期产生的气泡，在下一个正压的半周期被挤碎的气泡居多，但也有因相互碰撞等原因成长得很大，可以用肉眼观察到。大到一定程度就会因浮力而上升，脱离声场。