The objective of this project is to develop cavitation models for better design of hydrodynamic machines by means of physical and chemical analysis of nucleation and growth od cavitation bubbles supported by numerical simulation and physical experiment. The cavitation rate depends on mechanical energy of creation of the critical bubble and is strongly affected by liquid surface tension. The dominant role in cavitation phenomena (which are the focus of this project) is played by liquid chemical composition and the fraction of dissolved gases and/or dispersed particles. The use of modern computer programs will allow us to apply physical- mathematical moels of liquid flow properties to complex geometry of operating parts of hydrodynamic machines. In order to accomplish our primary objective we will complement computation and design programs with the most accurate cavitation models developed in this project. (en)
Z fyzikálně chemické analýzy vzniku a rozvoje kavitačních bublin, podporované numerickou simulací a fyzikálním experimentem, budou tvořeny modely kavitace vhodné při návrhu hydrodynamických strojů. Kavitační rychlost závisí na mechanické energii vzniku kritické bublinky a je silně ovlivněna povrchovým napětím proudící kapaliny. Chemické složení kapaliny a obsah rozpuštěných plynů či rozptýlených částic hraje v tomto jevu dominantní roli. Na rozbor těchto vlivů se předkládaný projekt soustřeďuje. Užitím moderních výpočtových programů lze přenášet fyzikálně matematické modely vlastností proudící kapaliny i na složité geometrie pracovních částí hydraulických strojů. Cílem je doplnit stávající výpočtové a návrhové programy co nejpřesnějšími modely kavitace.
New cavitation theory for cavitation rate prediction in industrially contaminated water was formulated. The correction factor includes non-equilibrium processes of a cluster creation. Created numerical codes simulate cavitated flow in centrifugal pumps. (en)
Nová teorie kavitace popisuje kavitační rychlosti v průmyslově znečištěné vodě. Formou korekčního parametru zahrnuje i nerovnovážné procesy při vzniku nukleačních jader. Vytvořené výpočtové programy modelují kavitující proudění v rotačních čerpadlech. (cs)