水管里竟然蘊(yùn)藏著難以想象的破壞力

提到軍工技術(shù)，相信大家的印象往往是高大上、黑科技、前沿等等的，畢竟很多我們現(xiàn)在用的技術(shù)，都是來源于軍工技術(shù)。那如果把軍工技術(shù)應(yīng)用到民用上面，會為人們生活帶來哪些改變？

01，關(guān)于軍工技術(shù)

比如我們今天已經(jīng)離不開的互聯(lián)網(wǎng)，那就是源于軍工技術(shù)，最早是為了方便軍隊(duì)作戰(zhàn)聯(lián)系，后來民用后就成了現(xiàn)在的互聯(lián)網(wǎng)。類似的還有像數(shù)碼相機(jī)、GPS等等，都是最早源于軍工的技術(shù)。

可以說，軍工技術(shù)給很多人的感覺就是：前沿，強(qiáng)大，往往領(lǐng)先了整個(gè)時(shí)代的普通應(yīng)用，一旦在民用上應(yīng)用往往可以大顯身手。

不過，今天我們講一個(gè)別開生面的軍工技術(shù)：空化射流技術(shù)。

這個(gè)名字可能很多人比較陌生，所以咱就詳細(xì)介紹一下，其實(shí)，這同樣也是一個(gè)需求驅(qū)動(dòng)的技術(shù)。

02，空化射流技術(shù)怎么誕生的？

大家知道海洋是生命的搖籃，海洋中的生物自然是非常多的，而作為航行在其中的艦船，自然不可避免的和生物接觸，結(jié)果就是，海軍艦艇非常容易附著許多生物，比如藤壺、貝類等等，據(jù)說一條船可能附著的生物高達(dá)幾噸甚至更多。這些生物附著在船只，不僅影響著船只的航行，更是會給船只帶來安全隱患，造成船只損傷。

正因?yàn)槿绱?，清洗艦艇是海軍的一個(gè)重要議題。

然而，艦艇的清洗和我們?nèi)粘５南窜囍惖牟灰粯?，因?yàn)椋炌Щ旧鲜菑南滤且豢唐鹁徒K身不離開水，因此，艦船的清洗就必須在水下進(jìn)行。那么問題來了：

首先，洗滌劑之類的是不能使用的，這樣會污染水體。

其次，常見的鏟除之類的設(shè)備也是很難在水下長時(shí)間運(yùn)作，且可能會給艦艇帶來損傷。

為了解決這個(gè)問題，海軍將難題交給了科學(xué)家們，希望科學(xué)家們能夠解決水下清洗的難題。

03，什么是空化射流技術(shù)？

于是，一種叫做“空化現(xiàn)象”的物理過程被發(fā)現(xiàn)有這種效果。那么，什么是空化現(xiàn)象呢？

是指管道中液體某處的壓強(qiáng)降低到負(fù)值時(shí)，會導(dǎo)致該部分出現(xiàn)一個(gè)真空空間，而出現(xiàn)水和管壁分離[1]。通俗的理解，就是液體由于震動(dòng)等因素導(dǎo)致局部發(fā)生壓力減小，低于水的飽和蒸氣壓，于是出現(xiàn)了氣泡，也就是空泡化，而這些氣泡當(dāng)遇上物體的時(shí)候，氣泡潰滅，產(chǎn)生作用。

其實(shí)早在1753年，Eular就在理論上預(yù)言了這種現(xiàn)象，不過，在現(xiàn)實(shí)中觀察到這個(gè)現(xiàn)象則是較晚了。

研究發(fā)現(xiàn)，空化現(xiàn)象可以存在于大多數(shù)液體中。而液體中形成的空穴一旦崩潰，就會產(chǎn)生高溫、高壓、放電甚至是激震波等等。

這就給空化現(xiàn)象的應(yīng)用提供了新的依據(jù)，于是從上世紀(jì)六十年代末，，Johanson 和Kohl等將空化作用應(yīng)用到了實(shí)踐中，提出了“空化射流”的概念[2]。

簡單地說，就是人為的在流體中制造空化現(xiàn)象，這樣可以讓流體的空化現(xiàn)象在實(shí)踐中發(fā)揮作用。

04，空化射流應(yīng)用在哪些方面？

空化射流應(yīng)用在哪些方面？最簡單的就是清洗了。相比于其他的清洗方式，空化射流的優(yōu)勢非常明顯。

1. 清洗方式簡單且無污染，可以避免使用化學(xué)試劑，對環(huán)境無污染。
2. 安全系數(shù)高，空化射流一般的氣壓小于3MPa，這個(gè)甚至遠(yuǎn)低于我們?nèi)粘Ｏ窜囁璧乃畨?，因此更加安全?/strong>
3. 空化射流可以長距離廣范圍使用，且不受外形限制，不受場地天氣等條件影響。