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キャビテーション cavitation

翻訳|cavitation

デジタル大辞泉の解説

キャビテーション(cavitation)

液体の運動によって、液中が局部的に低圧となって、気泡を生じる現象。気泡内は蒸発した気体、分離した溶解ガスなどで満たされる。

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百科事典マイペディアの解説

キャビテーション

空洞現象ともいう。ポンプ水車,船などのプロペラで,翼面上を流れる水が加速されることによって水の静圧が局部的に飽和蒸気圧以下に低下し,その部分の水が小気泡(きほう)となって蒸発する現象。
→関連項目水車

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世界大百科事典 第2版の解説

キャビテーション【cavitation】

ポンプや船のプロペラで翼面上を流れる水が加速され,水の静圧が局部的に蒸気圧以下になると,その部分の水が蒸発して水蒸気の気泡が生ずる。この現象をキャビテーション,あるいは空洞現象と呼ぶ。19世紀末イギリスで高速船のプロペラが予想された性能を発揮しなかったことから発見された。ポンプ,水車,舶用プロペラなどの液体を使用する流体機械はもとより,管路バルブあるいはエンジンの冷却水ジャケット中にも発生する。また水以外に,油やアルコールなどの有機液体,低温の液体水素から高温の溶融金属まで,あらゆる液体に発生する可能性がある。

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大辞林 第三版の解説

キャビテーション【cavitation】

船のスクリューなどの後部の静圧が水の蒸気圧より小さくなって発生する水蒸気の泡。効率の低下やスクリュー破壊の原因になる。

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ブリタニカ国際大百科事典 小項目事典の解説

キャビテーション

空洞現象」のページをご覧ください。

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日本大百科全書(ニッポニカ)の解説

キャビテーション
きゃびてーしょん
cavitation

空洞現象ともいう。非圧縮性流体では、流線に沿って
  p+ρv2/2=一定 (ベルヌーイの定理)
が成り立つ。ここに、pは圧力、ρは流体の密度、vは流速である。断面積σが変化している管を考えると、
  σv=一定
であるから、管を絞る、つまりσを小さくすると流速は大きくなり、ベルヌーイの定理により圧力pは小さくなる。圧力が下がって流体の蒸気圧以下になると、流体は蒸発し気泡が発生する。このように流体の管中に気泡が発生する現象をキャビテーションとよぶ。気泡の発生する管の細い部分から下流側では、無数の気泡が発生し流されていく。管が太くなっていくにつれ、圧力は上昇して気泡がつぶれるが、そのとき爆発的な圧力が生じて、管を振動させ騒音がおこり、ときには管を損傷させる。ボイラーから高温の水を引き出す管の中にキャビテーションがおこって事故になることが多い。管の中の流れとは逆に、流体中を物体が動くときにもキャビテーションはおこる。ポンプやプロペラ、飛行機の翼などでは、物体に沿って流れる流体の流速が速くなる部分で圧力降下がおこり、気泡が発生する。水中翼船の翼におこるキャビテーションでは、翼を変形させたり折ったりするくらいの爆発的な力が発生する。これを避けるために、空洞の発生が翼の後端になるような設計がくふうされている。[池内 了]

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世界大百科事典内のキャビテーションの言及

【水力発電】より

…水車の効率は定格出力付近で最高となり部分負荷で低下する。また過度の部分負荷ではランナー表面と水流の間が真空状態となり表面に潰食が進行する,いわゆるキャビテーションが発生するおそれがあるし,これがまた振動,騒音の原因となる。水車は小型の相似模型によって相似の水流中において試験を行い,効率,キャビテーションなどの特性のもっともよい水車形状を決めている。…

※「キャビテーション」について言及している用語解説の一部を掲載しています。

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