Kavitationszahl

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Physikalische Kennzahl
Name Kavitationszahl
Formelzeichen
Dimension dimensionslos
Definition
Dichte des Fluids
statischer Druck
Dampfdruck
Strömungsgeschwindigkeit

Die Kavitationszahl ist eine dimensionslose Kennzahl aus der Ähnlichkeitstheorie und wird zur Beschreibung von Fluiden in der Strömungsmechanik verwendet. Sie ist ähnlich aufgebaut wie die Euler-Zahl. Die Kavitationszahl gibt ein Maß dafür, wann das Fluid kavitiert. Ihre Definition lautet:

mit

  • dem Druck in der ungestörten Strömung
  • dem Dampfdruck des Fluids
  • der Dichte des ungestörten Fluids
  • der Strömungsgeschwindigkeit .

Im Zähler steht die Druckdifferenz, die beim theoretisch zu erwartenden Einsetzen der Kavitation gleich null wird. Der Nenner stellt den dynamischen Druck der Strömung dar.[1]

Wenn der Druck des Fluids soweit sinkt, dass er kleiner oder gleich dem Dampfdruck des Fluids ist, geht das Fluid in die Gasphase über – es kavitiert; bei tritt also theoretisch Kavitation auf. In realen Fluiden können Fremdpartikel und andere bei der Idealisierung nicht berücksichtigte Eigenschaften dazu führen, dass die Kavitation zu einem anderen Druck als verschoben wird.

Quellen

Einzelnachweise

  1. Heinz M. Hiersig (Hrsg.): Lexikon Ingenieurwissen-Grundlagen. Springer Verlag, 2013, ISBN 978-3-642-95765-9, S. 371 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).