关于空泡你了解多少？

螺旋桨一般是舰船上最最坚硬的部件之一，但它们却常被“气泡”所杀伤。而这里的气泡，其专有名字叫“空泡”。 空泡的其他危害　大坝的泄洪道、水龙头控制阀、柴油发动机等等，也会产生空泡损伤。 自然界也有空泡，长尾鲨有一根超长的大尾巴，其体长最高可达七米，尾巴是它们的捕食工具。遇到鱼群时，就转过身用尾巴奋力拍打，将鱼击晕从而美餐。 

空泡到底是怎么产生的？毁伤力为何又这般大？今天，咱们来聊一聊。 

　　饱和蒸气压 

我们知道，水在一个标准大气压下，100摄氏度时沸腾，而沸腾就是水中产生大量气泡的过程。在大约两个标准大气压时，得达到120摄氏度时才会沸腾，这是家庭用高压锅里面的温度。而在珠峰上，由于气压小，水最低可到69摄氏度时才出现沸腾。压强不同，沸点也不同。 

反过来说也成立，即不同温度下，水沸腾时的压强是不同的，这个压强就是饱和蒸气压。 

对照上面的表格数据，在20℃的海水里面，如果局部出现低于2338.8pa的低压，那么海水就会沸腾并产生气泡，这就是空泡。 

问题来了，为什么在密实的水里面，螺旋桨周围还会产生低压？这不难理解，螺旋桨高速旋转，由于桨叶的高速移动，则桨叶背部的压力必然降低，形成一个吸力面，低压就这么产生了，当压力低于海水的饱和蒸气压时，就会产生大量气泡，就像沸腾一样。 

堵住注射试管的底部，并向上拔活塞时，管内气压降低，并产生气泡。　空泡与沸腾不同的是，烧水出现的沸腾，其内部生成的气泡还会不断长大，因为气泡可以不断从周围获得热量。而空泡的周围，没有热量的输入，只存在周围高压海水的强力挤压，这就是空泡威力很大的成因。 

几百万分之一秒的时间里，螺旋桨产生的空泡呈现爆发式增长，之后，由于周围海水的高压，空泡又被急剧压缩，直至崩溃，而崩溃时，会有爆炸性射流产生，这个射流的时速高达几千公里以上，再坚硬的螺旋桨也经不起其长年累月的冲击。 射流只是其中的一个伤害。空泡破灭时，还会产生爆炸性的冲击波。 

　自然界空泡 

长尾鲨有一根超长的大尾巴，其体长最高可达七米，尾巴是它们的捕食工具。遇到鱼群时，就转过身用尾巴奋力拍打，将鱼击晕从而美餐。 而长尾鲨甩动大尾巴捕食的时候，极其彪悍，研究人员从它们的尾巴尖上看到了空泡。 

所谓空泡是指一部分压力降至水饱和蒸气压以下时产生的气泡，这些气泡是由蒸气和某些溶解于水中的气体组成的。

空泡产生于发声的振动板的周围，或产生与单位面积升力大的水翼(如水翼或船的螺旋桨)的周围。也就是说，这些物体的表面压力剧烈下降，最终下降到所在温度的饱和蒸气压以下，这时先生成微小的气泡，然后气泡吸收去气体而逐渐增大。

随着空泡产生，气泡流向下游，一般说，空泡周围的压力会再度上升，而空泡趋向消失。然而，由于空泡是突然产生的，冲过来的水力会使气泡破裂，并且又激烈地相互碰撞和相互排斥，气泡在造成的冲击状态中反复地被破坏和产生。

这种现象会引起周围的流体产生剧烈的压力变化，发出噪声。在那里的物体表面除受到冲击引起损伤之外，还会导致阻力显著地增大。为此，在设计水中运转的机械时，不要造成会产生空气泡的形状，或者设计成即使产生空泡，也不至于对该机械带来不良影响的形状。