热能动力工程

作者：高旭娜,袁建刚,蒋 斐,马兴荣

单位：江苏城乡建设职业学院教务处，江苏 常州 213147,,江苏城乡建设职业学院教务处，江苏 常州 213147,,江苏城乡建设职业学院教务处，江苏 常州 213147,,常州圣朝新能源科技有限公司，江苏 常州 213100,

关键词：空化;空化核;分子动力学;空化初生;水

基金：江苏省“333工程”科研项目（BRA2017505）；江苏省建设系统科技项目（指导类）（2018ZD140006）；江苏城乡建设职业学院科研项目（2018KYC019）

为研究水力机械空化初生瞬态特性，应用分子动力学的模拟方法，对存在空化核的水分子计算域进行了研究，得到空化核初始尺寸与系统亚稳态对空化初生的影响，并对空化核的演变过程、系统压力以及系统分子势能、分子径向分布函数等相关的热力学参数进行分析。研究表明：空化初生于液态水中的空化核，空化初生时空化核及其周围小范围内的液态水处于负压状态；一定体积的空化核系统存在临界亚稳态，未进入临界亚稳态的体系中空化核不能稳定存在，体系进入临界亚稳态后空化核体积增大，空化发生，空化核体积越大的系统越容易进入临界亚稳态，从而诱发空化；空化初生时体系压力迅速增加，分子势能减小，分子排布也发生改变。

来源：2019年第8期

《热能动力工程》期刊编辑部

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