ISSN 1300 - 1973
Laparoscopic Endoscopic Surgical Science Investigation of Cavitation Erosion Characteristics of Materials by Accelerated Erosion Tests [GMO SHIPMAR]
GMO SHIPMAR. 2019; 25(216): 32-49

Investigation of Cavitation Erosion Characteristics of Materials by Accelerated Erosion Tests

Onur Usta
Department of Naval Architecture and Marine Engineering, Naval Academy, National Defense University, Istanbul, Turkey

In this study, an experimental investigation of cavitation erosion, which is one of the most negative and detrimental consequences of cavitation is presented. Within this context, cavitation and cavitation erosion formations are explained and some of the mathematical parameters used in erosion tests; cavitation number, erosion rate, erosion intensity are examined. There are five different test methods used to investigate the resistance of different materials to cavitation erosion. They can be sorted from the simplest to the most advanced as rotating disc apparatus, vibratory apparatus that generates an ultrasonic environment, air jet technique, water jet (cavitation jet) technique and cavitation tunnel tests. Within the scope of this study, these five techniques are investigated and explained with examples obtained from the literature. Special attention is payed to the air jet technique and water jet technique; examples from the tests carried out by the air jet and water jet test rigs which are built at ITU, the Faculty of Naval Architecture and Marine Engineering were presented.

Keywords: Cavitation erosion test, cavitation number, ASTM G-134 standards, water jet test technique.

Hızlandırılmış Erozyon Testleriyle Malzemelerin Kavitasyon Erozyonu Özelliklerinin İncelemesi

Onur Usta
Gemi İnşaatı ve Gemi Makineleri Mühendisliği Bölümü, Deniz Harp Okulu, Milli Savunma Üniversitesi, İstanbul, Türkiye

Bu çalışmada, kavitasyon ve kavitasyonun en olumsuz ve zararlı etkilerinden birisi olan kavitasyon erozyonunun deneysel olarak incelenmesi sunulmaktadır. Bu bağlamda, kavitasyon erozyonu oluşumu açıklanmış ve erozyon testlerinde kullanılan bazı matematiksel parametreler; kavitasyon sayısı, erozyon hızı ve erozyon şiddeti incelenmiştir. Farklı malzemelerin kavitasyon erozyonuna karşı dirençlerini test etmede kullanılan beş farklı yöntem bulunmaktadır. Bunlar en basitinden en gelişmiş olana doğru sıralanırsa, döner diskli cihaz ile gerçekleştirilen testler, titreşim cihazları ile ultrasonik ortam oluşturularak gerçekleştirilen testler, hava jeti tekniği, su jeti (kavitasyon jeti) tekniği ve kavitasyon tüneli testleridir. Çalışma kapsamında bu beş teknik incelenerek literatürden elde edilen örneklerle anlatılmıştır. Hava jeti tekniği ve su jeti tekniğine özel ilgi gösterilmiş, çalışma kapsamında İTÜ Gemi İnşaatı ve Deniz Bilimleri Fakültesi’nde kurulan hava jeti ve su jeti deney düzenekleri ile gerçekleştirilen testlerden örnekler sunulmuştur.

Anahtar Kelimeler: Kavitasyon erozyonu testi, kavitasyon sayısı, ASTM G134 standartları, su jeti test tekniği.

Onur Usta. Investigation of Cavitation Erosion Characteristics of Materials by Accelerated Erosion Tests. GMO SHIPMAR. 2019; 25(216): 32-49

Corresponding Author: Onur Usta, Türkiye
LookUs & Online Makale