دانلود گزارشهای کارآموزی و پروژه دانشجویی

دانلود مقاله اصول اولیه هیدرولیک و معرفی المانهای هیدرولیکی

فصل اول
اصول اولیه هیدرولیک و معرفی المانهای هیدرولیکی
۱-۱ انرژی سیال
۱-۱-۱- انرژی
هیدرولیک برای کاربردهایی مناسب است که در آنها نیروهای زیاد، دقت حرکتی بالا و حرکت یکنواخت مورد نیاز باشد. سیستمهای هیدرولیکی نوعاً با فشارهای  ۵۰۰-۵۰۰۰ psi (35-350bar) کار می کنند و قادرند هزاران پوند نیرو( چندین تن) ایجاد نمایند دو مزیت عمده انتقال انرژی از طریق سیال، قابلیت افزایش نیرو و قابلیت تغییر جهت سریع انتقال می باشد.
قانون پاسکال اصل اساسی حاکم بر انرژی سیالات است این قانون دربارة هیدروستاتیک یا انتقال نیرو از طریق یک مایع تحت فشار است در سیستمهای هیدروستاتیک اغلب سیالات در حال حرکت هستند، ولی فشار سیال است که نیرو و انرژی را انتقال می دهد، نه حرکت سیال. سیستمهایی که در آنها حرکت سیال باعث انتقال نیرو می شود، سیستمهای هیدرودینامیک نام دارند. در این سیستمها، سرعت سیال یا انرژی جنبشی آن تبدیل به انرژی مکانیکی ( معمولاً به فرم حرکت دورانی) می شود. در سیستمهای هیدرودینامیک سیال فشار قابل ملاحظه ای ندارد ( برعکس سیستمهای هیدروستاتیک) مثال سیستم هیدرودینامیک، توربین بخار است که در آن با عبور بخار از بین پره های توربین با سرعت زیاد، الکتریسیته تولید می شود اغلب سیستمهای هیدرولیکی صنعتی، از سیال تحت فشار استفاده کرده و بنابراین جزو سیستمهای هیدروستاتیک محسوب می گردند.
۱-۲  انتقال نیرو و تغییر مقدار نیرو
یکی از ویژگیهای کاربردی انرژی سیالات، قابلیت تغییر میزان نیرو به هنگام انتقال نیرو است که به آسانی قابل انجام می باشد. چنین سیستمی در شکل ۱-۱ نشان داده شده است در این شکل سطح پیستون ورودی برابر با in² 10 و سطح پیستون خروجی برابر با  in²   ۱۰۰ است. نیروی اعمالی بر پیستون ورودی ۱۰۰lbs می باشد. با توجه به سطح این پیستون  که۱۰ است,فشار ایجاد شده در سیال ۱۰psi خواهد بود این فشار درسیلندر خروجی نیز ایجاد می شود که بر پیستون خروجی اعمال می گردد. در اثر اعمال فشار ۱۰psi بر پیستونی با سطح in² 100 نیروی خروجی برابراست با:
F=p.A=10*100=1000lbs
همانطور که ملاحظه می شود، نیروی خارجی به اندازة نسبت سطح دو پیستون تقویت شده است. به عبارت بهتر سطح پیستون خروجی ده برابر پیستون ورودی است و بنابراین نیروی خروجی نیز ده برابر نیروی ورودی خواهد بود.
طبق قوانین مکانیک انرژی خروجی یک سیستم نمی تواند بیش از انرژی وارد شده به آن باشد و بنابراین اگر در این سیستم یا انتقال انرژی اتلافی وجود نداشته باشد، کار انجام شده ثابت باقی می ماند. در سیستم نشانداده شده در شکل ۱-۱ نیرو در سیستم ده برابر شده است. بنابراین با ثابت در نظر گرفتن کار ورودی و خروجی مسافت طی شده در خروجی باید به همان نسبت ( در مقایسه با مسافت طی شده در ورودی) کاهش یابد. پیستونهای ورودی و خروجی در زمان برابر، این مسافتها را طی می کنند، بنابراین رابطه
سرعتهای ورودی و خروجی به صورت زیر خواهد بود:

(( برای دانلود کلیک کنید ))