Капельная эрозия

Водокапельная эрозия (ВКЭ) — это «форма износа материалов , вызываемая воздействием капель жидкости с достаточно высокой скоростью». ^{[ 1 ]} Кроме того, это явление ранее было известно как жидкостная эрозия (LIE) .

Отличие от других явлений

Акцент на дискретных каплях воды позволяет отличить проблему WDE от жидкостной струйной эрозии и кавитации. Ударное давление, вызванное ударом дискретной капли воды, имеет диапазон, значительно превышающий давление торможения, создаваемое струей жидкости.

Разница между WDE и кавитационной эрозией заключается в том, что WDE обычно состоит из газообразной или паровой фазы, содержащей отдельные капли жидкости; тогда как кавитационная эрозия наблюдается, когда сплошная жидкая фаза несет внутри себя отдельные газовые пузырьки или полости. ^{[ 2 ]}

Недавно Ибрагим и Медрадж разработали аналитическую модель для прогнозирования пороговой скорости капельной эрозии и проверили ее экспериментально. Эта задача до сих пор безуспешно предпринималась с 1950-х годов. ^{[ 3 ]}

Последствия

В течение длительного периода времени многие отрасли промышленности сталкивались с проблемой эрозии из-за воздействия капель воды, и она продолжает возникать везде, где вращение или перемещение компонента на высокой скорости в среде ареометра используется . В последнее время, с использованием более крупных лопастей ветряных турбин , проблема эрозии передней кромки из-за капель дождя стала еще более серьезной. Аэродинамическая эффективность лопаток турбины серьезно снижается из-за эрозии передней кромки, что приводит к значительному снижению годового производства энергии . ^{[ 4 ]}

Ссылки

^ Бхушан, Б.; Ко, Пак Лим (2003). «Введение в трибологию» . Обзоры прикладной механики . 56 (1): B6–B7. Бибкод : 2003ApMRv..56B...6B . дои : 10.1115/1.1523360 .
^ Вуд, Роберт Дж. К. (2017). «Жидкостная эрозия [1]» . Технология трения, смазки и износа . стр. 302–312. дои : 10.31399/asm.hb.v18.a0006378 . ISBN 978-1-62708-192-4 .
^ Ибрагим и Медрадж (2022 г.). «Прогнозирование и экспериментальная оценка пороговой скорости при капельной эрозии» . Материалы и дизайн . 213 . Elsevier: 110312. doi : 10.1016/j.matdes.2021.110312 .
^ Эльхади Ибрагим, Мохамед; Медрадж, Мамун (2019). «Вода-капельная эрозия лопастей ветряных турбин: механика, испытания, моделирование и перспективы» . Материалы . 13 (1): 157. Бибкод : 2019Mate...13..157E . дои : 10.3390/ma13010157 . ПМК 6982018 . ПМИД 31906204 .

Эта статья по инженерной тематике незавершена . Вы можете помочь Википедии, расширив ее .

[1] Бхушан, Б.; Ко, Пак Лим (2003). «Введение в трибологию» . Обзоры прикладной механики . 56 (1): B6–B7. Бибкод : 2003ApMRv..56B...6B . дои : 10.1115/1.1523360 .

[2] Вуд, Роберт Дж. К. (2017). «Жидкостная эрозия [1]» . Технология трения, смазки и износа . стр. 302–312. дои : 10.31399/asm.hb.v18.a0006378 . ISBN 978-1-62708-192-4 .

[3] Ибрагим и Медрадж (2022 г.). «Прогнозирование и экспериментальная оценка пороговой скорости при капельной эрозии» . Материалы и дизайн . 213 . Elsevier: 110312. doi : 10.1016/j.matdes.2021.110312 .

[Water_Droplet_Erosion_of_Wind_Turbine_Blades:_Mechanics,_Testing,_Modeling_and_Future_Perspectives-4] Эльхади Ибрагим, Мохамед; Медрадж, Мамун (2019). «Вода-капельная эрозия лопастей ветряных турбин: механика, испытания, моделирование и перспективы» . Материалы . 13 (1): 157. Бибкод : 2019Mate...13..157E . дои : 10.3390/ma13010157 . ПМК 6982018 . ПМИД 31906204 .

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]

[ 4 ]