دانش پایه هیدرولیک

1. حرکت سیال

سرعت جریان عبارت است از حرکت حجم مشخصی از سیال در مدت زمان معین. سرعت جریان معمولاً بر حسب گالن در دقیقه (gpm) یا لیتر در دقیقه (lpm) با استفاده از دبی متر اندازه گیری می شود.

سرعت جریان، مسافتی است که حجم خاصی از سیال در مدت زمان معینی حرکت می کند. سرعت جریان مستقیماً اندازه گیری نمی شود بلکه با استفاده از دبی و سطح مقطع لوله محاسبه می شود.

سرعت جریان مستقیماً به سرعت جریان و اندازه لوله بستگی دارد. اگر دبی پمپ را تغییر دهیم اما اندازه لوله را ثابت نگه داریم، می توانیم سرعت جریان سیال را تغییر دهیم.

اگر we اندازه پمپ را ثابت نگه دارید، اما اندازه لوله را تغییر دهید، همان اثر را می گیریم.

با افزایش سرعت جریان، گرما نیز افزایش می یابد. این به دلیل اثر اصطکاک است.

اصطکاک ناشی از مالش مولکول های سیال به سطوح داخلی شیلنگ ها و لوله ها است.

2. جریان آرام

ما تصور می کنیم سیالات در یک جرم واحد جریان دارند، اما این درست نیست. در سرعت های کم، سیالات در لایه های موازی مختلف جریان می یابند. هر کدام از این لایه ها با سرعت کمی متفاوت حرکت می کنند. این حالت جریان آرام نامیده می شود.

3. آشفته

با افزایش سرعت سیال، عیوب ریز روی سطح هادی جریان (شلنگ یا لوله) مسیر جریان را مختل می کند. این یک حالت آشفته به جای یک لایه آرام منظم ایجاد می کند. این تلاطم (در اثر اصطکاک) باعث افزایش گرما می شود.

تلاطم هر جا که خمیدگی و محدودیت در یک سیستم هیدرولیک وجود داشته باشد رخ می دهد. بزرگ نگه داشتن شیلنگ ها و اتصالات به حداقل رساندن این اثر کمک می کند.

4. اصل پاسکال

اصل پاسکال بیان می کند که هر فشاری که به یک سیال محدود وارد شود با نیروی مساوی در همه جهات منتقل می شود.

اما این فقط زمانی است که مایع در یک ظرف در بسته باشد.

5-فشار

فشار در اثر مقاومت در برابر جریان سیال به نام فشار دینامیکی یا انرژی پتانسیل یک جسم تحت تأثیر گرانش ایجاد می شود که فشار ساکن نامیده می شود.

فشار استاتیک زمانی ایجاد می شود که سیالی بخواهد جاری شود اما نمی تواند. نیروی جاذبه سعی می کند میله سیلندر را به سمت پایین فشار دهد، اما به دلیل بسته بودن دریچه، سیال موجود در سیلندر نمی تواند فرار کند. همانطور که نیرو میله سیلندر را به سمت پایین می راند، سیال به دام افتاده انرژی می گیرد. این انرژی مقدار فشاری است که روی گیج نشان داده شده است.

از طرف دیگر فشار دینامیکی با انرژی جنبشی سیال مرتبط است.

بنابراین با افزایش مقاومت در برابر جریان، فشار نیز افزایش می یابد.

هنگامی که سیال از طریق محدودیت عبور می کند، فشار به دلیل تبدیل انرژی کاهش می یابد (اصطکاک باعث تولید گرما می شود).

6. اصل برنولی

از آنجا که انرژی کل یک سیستم باید ثابت بماند، اصل برنولی بیان می کند که اگر انرژی جنبشی (سرعت سیال) کاهش یابد، انرژی پتانسیل (فشار) باید به نسبت افزایش یابد.

7. سطح

مساحت سطح کل سطح در معرض یک جسم جامد است.

در سیستم های هیدرولیک، ما روی سطح اجزایی که با سیال در تعامل هستند، تمرکز می کنیم. سطح یک جزء می تواند تأثیر زیادی بر نحوه عملکرد سیستم داشته باشد!

8. مثلث FPA

یک رابطه ریاضی مستقیم بین نیرویی که یک سیستم هیدرولیک می تواند منتقل کند، فشار در سیستم و سطح اجزای در حال حرکت وجود دارد.

این رابطه اغلب با مثلث FPA نشان داده می شود.

اگر فشار و سطح پیستون را بدانیم، می توانیم نیرو را محاسبه کنیم.

اگر نیروی مورد نیاز و فشار موجود را بدانیم، می‌توانیم مساحت سطح پیستون مورد نیاز را محاسبه کنیم.

از طرف دیگر، اگر نیرو و سطح پیستون را بدانیم، می توانیم فشار را محاسبه کنیم.

9. تقویت نیرو

با استفاده از سطح کوچکتر در استوانه سمت چپ، می توانیم نیروی وارد بر استوانه سمت راست را افزایش دهیم.

10. مفاهیم پایه دانش

همانطور کهاگر در مورد سیستم های هیدرولیک و طراحی بیشتر بدانید، این مفاهیم همچنان ظاهر می شوند. به طور خلاصه، هیدرولیک با این مفاهیم دانش بسیار اساسی مواجه است.

حرکت سیال:جریان، سرعت، جریان آرام، تلاطم / آشفته، اصطکاک

فشار:فشار استاتیک، فشار دینامیک، از دست دادن دریچه گاز (محدودیت ها)

مساحت سطح: نیرو، ضرب نیرو

اصول اولیه: اصل برنولی، اصل پاسکال، مثلث FPA.

سلب مسئولیت: توزیع این مقاله صرفاً به منظور انتشار دانش فنی خودرو است.اگر اعتراضی به تخلف دارید، لطفاً برای مذاکره یا حذف با ما تماس بگیرید. خیلی ممنونم