Maßstabseffekte bei der Strömungskavitation

Zusammenfassung

Bei Kavitationserscheinungen werden Abweichungen von der klassischen Definition der dimensionslosen Kavitationszahl nach Thoma infolge unterschiedlicher Wasserqualität (Zugspannungsfestigkeit, Keimspektrum) und Reynoldszahl (Größe, Strömungsgeschwindigkeit, Viskosität) unter dem Begriff Maßstabseffekte zusammengefaßt. Diese Maßstabseffekte sind insbesondere bei der Übertragung von Modellversuchsergebnissen auf die reale Ausführung zu berücksichtigen. Die dargestellten Ergebnisse, welche an stillstehenden Körpern ermittelt und an einem Pumpenlaufrad überprüft wurden, zeigen, daß klare Beziehungen für die Maßstabseffekte abgeleitet werden können, wenn der Einfluß der Zugspannungsfestigkeit berücksichtigt wird.

Abstract

Scale effects on cavitation phenomena are departures from the classical similarity rules (Thoma number) due to variations in water quality (tensile strength, number and size of nuclei) and Reynolds number (size, flow velocity, viscosity). These scale effects are especially important in the prediction of the prototype cavitation behaviour based on model tests. The presented results obtained on different bodies in test-sections and verified on an impeller show that, after water quality effects have been removed from experimental investigations, clear scaling relations are revealed.