Effets de la cavitation




L'expansion de la bulle est essentiellement due à la différence de pression entre la pression interne et celle du liquide environnant.




Selon une autre hypothèse, cependant, lorsque la bulle est proche de la paroi latérale, son effondrement se produit de manière asymétrique. La vitesse de condensation plus élevée du côté opposé à la paroi induit la formation d'un jet de liquide à grande vitesse qui fend la bulle de vapeur et heurte la paroi elle-même. L'énergie transmise suite à cet impact peut, à terme, entraîner l'érosion du matériau sous l'effet de la fatigue.

L'effondrement d'une bulle de vapeur déclenche l'effondrement d'autres bulles.

Dans de nombreux dispositifs, des dommages par cavitation ont été observés dans des zones très localisées, par exemple dans la roue d'une pompe. Cela résulte souvent de l'effondrement périodique d'un nuage de bulles de cavitation.

Dans la quasi-totalité de ces cas, l'effondrement constant du nuage peut provoquer un bruit beaucoup plus intense et plus susceptible d'être endommagé qu'un écoulement non périodique similaire. De ce fait, les dommages sont plus graves sur la surface solide proche du point d'explosion du nuage.

La question de savoir si les dommages par cavitation sont causés par des microjets, des ondes de choc ou les deux est débattue depuis de nombreuses années. Mais même après la rupture provoquée par le micro-jet, on se retrouve avec un nuage de petites bulles résiduelles qui continueront à s'effondrer collectivement. Même s'il ne s'agit plus d'une bulle unique, ce nuage résiduel conservera le même comportement dynamique qualitatif que la production éventuelle d'une onde de choc.