超空泡流英文解釋翻譯、超空泡流的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【化】 supercavity flow

分詞翻譯：

超的英語翻譯：

exceed; go beyond; overtake
【計】 hyperactive
【醫】 per-; ultra-

空泡流的英語翻譯：

【化】 cavity flow

專業解析

超空泡流（Supercavitation Flow）是流體力學領域中的一種特殊現象，指物體在水下高速運動時，其表面産生的氣泡形成連續空腔包裹物，從而顯著降低流體阻力的流動狀态。該術語由“超”（super，超越常規）、“空泡”（cavitation，液體中低壓區域形成的氣泡）和“流”（flow）構成，英文對應為“supercavitation flow”。

核心物理機制

根據美國海軍研究辦公室（ONR）的公開研究，超空泡流的形成依賴于物體運動速度超過臨界值（約40 m/s）時，周圍水壓低于液體飽和蒸氣壓，導緻水汽化并形成包裹物體的氣态空腔。其數學模型可表示為： $$ pv + frac{1}{2}rho v < p{infty} $$ 其中$pv$為液體蒸氣壓，$rho$為流體密度，$v$為物體速度，$p{infty}$為環境壓力。

典型應用場景

高速魚雷設計：俄羅斯Shkval魚雷采用超空泡技術實現200節航速（約370 km/h）。
水下航行器：DARPA開展的Underwater Express項目研究超空泡載具的可行性。
工業設備優化：泵閥系統通過抑制空泡形成提升耐久性。

技術挑戰

《流體動力學年鑒》指出，超空泡流控制需克服空腔穩定性、航行體導航精度及高能耗三大難題。實驗數據顯示，維持1米直徑空腔需持續消耗功率約2 MW。

參考來源

美國海軍研究辦公室流體動力學年報（2019）

《國防科技要聞》（中國國防科技信息中心, 2021）

DARPA戰術技術辦公室項目簡報（2020）

ASME Journal of Fluids Engineering（2022）

Annual Review of Fluid Mechanics（Vol.54, 2023）

網絡擴展解釋

超空泡流是一種特殊的水動力學現象，其核心特征是通過高速運動或氣體注入，使物體表面形成包裹性的低密度氣泡，從而顯著降低流體阻力。以下是綜合多來源信息的詳細解釋：

1.定義與形成機制

當物體在水中高速運動（通常超過50米/秒或100節）時，周圍液體壓力會因流速加快而降低。當壓力降至接近水的飽和蒸氣壓時，水發生相變形成水蒸氣空泡。若空泡完全包裹物體并延伸至尾部後方，則稱為超空泡流。這種氣泡通過減少物體與水的接觸面積，使阻力降低80%以上。

2.分類與空泡流類型

空泡流根據空化程度分為三類：

超空泡流：空泡完全覆蓋物體表面并延伸至尾部，形成連續氣穴；
局部空泡流：空泡僅覆蓋物體部分區域；
亞空泡流：物體表面無空泡。

3.應用與挑戰

優勢：主要用于高速水下航行器（如魚雷），通過超空泡實現低阻力推進；
問題：空泡可能導緻金屬腐蝕、推進器效率下降及沖擊波産生。

4.研究背景

空泡流理論始于19世紀，基爾霍夫和亥姆霍茲通過複變函數方法奠定了數學基礎。現代研究結合數值模拟（如時間有限差分法）優化空泡形态控制。

公式示例（空泡長度與速度關系）：

$$ L_c propto frac{v}{g} $$ 其中$L_c$為空泡長度，$v$為物體速度，$g$為重力加速度。

注：以上内容綜合了物理機制、分類及工程應用，更多技術細節可參考流體力學文獻或專業研究資料。