HYDRAULIKA I PNEUMATYKA

Transkrypt

1 Poliehnika Łódka Wydiał ehaniny Zakład ayn Roboyh, Naędów i Serowania Jery TOCZYK HYDRAULIKA I PNEUATYKA C. I - HYDRAULIKA Łódź, 5

2 . Dynaika i ylaja ray naęd hydroaynego Krok : Układ naędowy - hea I q l l4 r B A l3 l d w d v F D F Krok : odel fiyny kład P q v f l Q l F I T a v Q F ~ Q h Q f

3 . Dynaika i ylaja ray naęd hydroaynego Krok 3: Równania fiyne kład Równanie rh eoł ilnik - oa P q v f l dv d F l F f v g I Q T a v l Q F F Równanie rh eoł iłownik obiążnik: ~ Q h Q f I dω d Równanie reływ re awór iśnieniowy: T dq d Q h l 3 Krok 4: Prekałenia i oi aeayny w rereni iennyh an

4 4 Zienne an,,..., n. Dla = o warośi oąkowe iennyh, o,..., n o.... n... r 5... g 6 ],,...,,,,,...,,,,...,, [... ],,...,,,,...,,,,...,, [ ],,...,,,,...,,,,...,, [ f f f g r n n n g r n g r n 7. Dynaika i ylaja ray naęd hydroaynego

5 . Dynaika i ylaja ray naęd hydroaynego f,,, f,,, f,,, f n,,, 8 Układ nieajonarny 9 f,,, f,, f,, f,, f n,, Układ ajonarny f,,

6 ... y y y y,,...,,,,...,,,,...,,......,,...,,,,...,,,,...,,,,...,,,,...,,,,...,, y y y g r n g r n g r n ,,,,,,,,,,,, 4,,, y 5,, y 6 Równania wyjśiowe - kład nieajonarny Układ nieajonarny Układ ajonarny. Dynaika i ylaja ray naęd hydroaynego

7 . Dynaika i ylaja ray naęd hydroaynego eoda Elera ałkowania nerynego. Warość oąkowa: dla = =. n. =. h krok ałkowania n. h =, [] ω f dωi gα dωi i i i h i dωi h d yna d i i i +h α i Δ Δ i i +Δ d 3 d d... n 3 h n h h d h n... n n Po rejśi kład do rh alonego ryroy rędkośi kąowej d =. d różnika fnkji 7 8

8 . Dynaika i ylaja ray naęd hydroaynego Prykład: harakeryyka ehanina ilnika klakowego I = n yn k n I odel fiyny kład naędowego. d d k k 9 k d d I yn yn yn k 3 yn - yn - n Charakeryyka ehanina klakowego ilnika indkyjnego. 4

9 . Dynaika i ylaja ray naęd hydroaynego Prykład : harakeryyka ehanina ilnika klakowego Dane ehnine: - ilnik klakowy: N n = 4 kw ; n = 53,4 rad/; yn = 57,8 rad/; n = 9,3 N; =,5 n = 8,4 N; =,8 n ; = 64,6 N; - oen ayny redkowany na -y wał ilnika: =73,6 N; - aowy oen bewładnośi redkowany na -y wał ilnika : I =,786 kg ; - wikoyny wółynnik aria: =,44 [N /rad] Oblienia neryne: Dane: Oblienia: N n = 4 W ω n = 53,4 rad/ n = 9,56 N n = 9,56 N ω yn = 57,8 rad/ n n = 465 obr/in = 8,4 N n yn = 5 obr/in I =,786 kg =,5 = 73,6 N 8,4,5 =,8 Δ = 6,3 N I w =,8 kg = 79,9 N Ψ=,44 N/rad = 64,6 N 64,65,8 k k yn k k yn yn yn k =,455 k =,35 k =,5 rad/ N N N N ω / k k / / k k / / k k / n 64,6,,357,45 4,7,,85749,35 8,5,,5 9,6 65,7,9873,37,435 43,698,99,87646, ,9,99,974535, ,6 4 67,,9745,98,436 45,49,97, , ,39,97,9497,5365 9,6 6 68,7,968,68,449 46,64,96,7488, ,735,96,9366, ,6 8 7,,949,38, ,3,95,7698, ,59,95,8984,5683 9,6 7,74,9363,9, ,647,94,67555, ,59,94,87676, ,6 73,8,936,79,46 5,95,9,638873, ,7,9,847, ,6 4 74,85,99,43,4666 5,769,9,64949, ,469,9,8746, ,6 6 76,4,898,3, ,367,9,56667, ,95,9,7968, ,6 8 78,,8854,83,48 55,99,89,597384, ,365,89,7787,5647 9,6

10 . Dynaika i ylaja ray naęd hydroaynego Prykład : harakeryyka ehanina ilnika klakowego ω [rad/] ω n k =, k =,455 k =,5 n [N] Wynik oblień nerynyh - harakeryyka ehanina ilnika klakowego

11 . Dynaika i ylaja ray naęd hydroaynego.. Naęd o obieg owary erowany rodielae q l l4 r B A l d d v F D F l3 w Dane: = 5 kg; D = 8 ; d = 4; N n = 5 kw; n n = 4 obr/in; n = 5 obr/in; q = 3,6-6 3 /rad; h =,96; h =,99; v =,95; v =,; vl,; l =,5 Pa.; l =,3 [Pa] ; l3 =,3 [Pa] ; l4 =,5 [Pa] ; = -,5 [Pa] ; w =, [Pa] ; r =,3 [Pa] ; = [Pa] ;

12 . Dynaika i ylaja ray naęd hydroaynego.. Naęd o obieg owary erowany rodielae q l l4 r B A l3 l d w Obliyć:. Dla odnoenia ładnk o aie rhe alony: =? ; =?; =? ; =?; N =?; v =?;. Dla oania ładnk rhe alony: Sadek iśnienia na awore dławiąy d =? aki aby h =, [Pa] ora h =?; h =? ; h =?; N h =?; v h =?; 3. o raoną i bilan ielny ykl ray kład ry naęjąyh ałożeniah: F =,84 owierhnia śian biornika żebrowanie, = 5 C ; o = C eerara iey roboej i ooenia, k = W - C - wółynnik reływ ieła iędy śiankai biornika i ooenie, T = 6 ałkowiy a ykl roboego obejjąy a odnoenia i oania ay ora ay anilayjne i reoj. d v F D F

13 . Dla odnoenia ładnk o aie rhe alony: =? ; =?; =? ; =?; N =?; v =?;. Dynaika i ylaja ray naęd hydroaynego.. Naęd o obieg owary erowany rodielae F g l4 Δ η h r Δ l F g ΔΔl4 Δr F η h Δ l F,7 Pa Δ w Δ l3 Δ r Δ l Δ Pa v ω N η q h 37,75 N ω ω ωn ω q F η v n ω 5,5 /in - 5,53 kw 46,6 rad/

14 . Dynaika i ylaja ray naęd hydroaynego. Dla oania ładnk rhe alony: Sadek iśnienia na awore dławiąy d =? aki aby h =, [Pa] ora h =?; h =? ; h =?; N h =?; v h =?; d l3 r Δl4F g hf ηh Δ.. Naęd o obieg owary erowany rodielae d h g F h h F η Δ l h Δ Δ r l3 Δ r Δ Δ l4 Δ 9,46 Pa,3 Pa hq h h 7,4 N ωh ω ω ωn η h n 55 rad/ N h h ω h -,5 kw v h ω h q F η v 7,4 /in

15 . Dynaika i ylaja ray naęd hydroaynego 3. o raoną i bilan ielny ykl ray kład ry naęjąyh ałożeniah: F =,84 owierhnia śian biornika żebrowanie, = 5 C ; o = C eerara iey roboej i ooenia, k = W - C - wółynnik reływ ieła iędy śiankai biornika i ooenie, T = 6 ałkowiy a ykl roboego obejjąy a odnoenia i oania ay ora ay anilayjne i reoj. h =,5 wyokość odnoenia ładnk. N N.. Naęd o obieg owary erowany rodielae N r N N N Qh Ca rorh ry odnoeni ładnk: r v r F F g F v g F l l Δ l4 Δ l4,4 N r Tylko rhy alone r h v N śr h T 7, Qh g v η,7765 N N r N η 36,7 W

16 . Dynaika i ylaja ray naęd hydroaynego N N.. Naęd o obieg owary erowany rodielae Oanie ładnk: N r N N N Qh E h h h v h gh,5,35, J N r r Φ o h N rśr Qh T o k F 66 W N rśr N rh N r E h h N T rh N rśr 59, [W] h 657,9 W 59, W r N k rśr F o 47 C

17 . Dynaika i ylaja ray naęd hydroaynego.. Naęd o obieg owary erowany rodielae I q l l4 r B A l3 l d d v F D F w = 5, E- [5 N - ] redkowana ojeność hydralina kład; a v = 4,78E- [5 N - - ] wółynnik naężenia reływ w nieelnośiah wewnęrnyh kład; f = [N - ] wółynnik oorów wikoynyh kład odnoenia; =,973 [N - ] - wółynnik oorów wikoynyh oy; T =, [] ała aowa awor iśnieniowego; h = 6, [ 5 N - - ] wółynnik wonienia awor iśnieniowego; I =,7 [kg ] aowy oen bewładnośi ilnika elekrynego i oy;

18 . Dynaika i ylaja ray naęd hydroaynego.. Naęd o obieg owary erowany rodielae r v l B l d I q l4 A l3 d F D F w. Wykonaj roone oblienia analiyne kład naędowego wynaają dla rorh odnoonego ładnk be diał awor iśnieniowego warość iśnienia akyalnego w iłownik: =?. Wyna ęośi i okrey drgań włanyh i łionyh: o [rad/] =?; [H] =? ; T [] =? ; [rad/] =?; [H} =? ; T [] =? ; 3. Oraj odel fiyny kład naędowego akładają kokową ianę ołożenia waka rodielaa i forłj równania iennyh an, warnki oąkowe i bregowe ora równania wielkośi wyjśiowyh.

19 . Dynaika i ylaja ray naęd hydroaynego.. Naęd o obieg owary erowany rodielae. Wykonaj roone oblienia analiyne kład naędowego wynaają dla rorh odnoonego ładnk be diał awor iśnieniowego warość iśnienia akyalnego w iłownik: =?. Wyna ęośi i okrey drgań włanyh i łionyh: DP o [rad/] =?; [H] =? ; T [] =? ; [rad/] =?; [H} =? ; T [] =? ; DP Analogia kład hydralinego i ehaninego α D F v D 3,46 Pa α π α ν π F α ν F a v f DV 3,77 rad/ 5,57 - k Q k d d V F V B d d ΔP F ; Q d dv d ; FΔ,977 3,7 rad/ 5,45 -,98 T ΔP ν T ν F Δ ; ; ; ; k α ; ΔP k Δ ;

20 . Dynaika i ylaja ray naęd hydroaynego.. Naęd o obieg owary erowany rodielae q odel fiyny kład naędowego. v P l f Q l F q n ~ yn yn I n T Q h yn n a v yn n Q f yn I Q F dω n n d ω q q q l l Δ l Δ l Δ l3 Δ r Δ w,3 Pa

21 I q dω ~ I Q T Q h a v l Q f Q v f n yn n ω q q l d yn n yn n dω. Dynaika i ylaja ray naęd hydroaynego d.. Naęd o obieg owary erowany rodielae I yn n n k ω P q I F l F nωyn q ΔΔ Δ l I ω ω yn n n a I ω ψ yn ω n a 5 q I I yn n yn n q - 4,54 rad N , ,4 rad - ω l dω d a ω a5 k d d ω

22 . Dynaika i ylaja ray naęd hydroaynego.. Naęd o obieg owary erowany rodielae q v P Δ l Δ l Δ r Δ l4, Pa ~ I Q T Q h a v l Q f Q f F l F F a35 Δl F k3 g,48-6 kg - a33-4, - -,639 - f dv d F l F f v g dv F f l F v d g dv d a 33 v a 35 k 3 3 d d v 4

23 . Dynaika i ylaja ray naęd hydroaynego q.. Naęd o obieg owary erowany rodielae ~ I Q T Q h a v l Q f d q ω Q a v l F v d Q v f P F l F q a5 F a53 a v a55 a 56 k 5 a v Δ 63 N - l -, 9 N -3 -, , N -5 -,4 6 N - - d d q ω F v a v Q a v l d d a 5 ω a 53 v a 55 a 56 Q k 5 5

24 . Dynaika i ylaja ray naęd hydroaynego q T.. Naęd o obieg owary erowany rodielae ~ I dq d Q Q T Q h a v l Q f h l d Q h h l Q d T T T Q v f P F F l k 6 a 65 h h T Δ T 6, N - a 65 - T - l - 6,3-3 - dq d a 65 a 66 Q k 6 6

25 . Dynaika i ylaja ray naęd hydroaynego.. Naęd o obieg owary erowany rodielae P q v Q l f l F Warośi oąkowe dla hwili =. ~ I T Q h a v Q f Q F q Δ qδδl Δr Δl4 Δ ψω ω ωyn ωyn ω n n = ;v = ; = ; yn 55,49 rad/ =5,7 N = łok oary na dnie ylindra ; Q = awór aknięy Warnki bregowe: v jeżeli v <, o v = jeżeli v < i < v, o v = Q jeżeli Q <, o Q =

26 . Dynaika i ylaja ray naęd hydroaynego.. Naęd o obieg owary erowany rodielae P q v l f ~ Q I T Q h a v l Q f Q F F Zienne wyjśiowe: i = i- +d n yn n ω yn n yn n N = 3 N = g v 4 η N N 5 N r = N - N 6 N rśr N r d 7

27 . Dynaika i ylaja ray naęd hydroaynego.. Naęd o obieg owary erowany rodielae Sylaja rebieg rorh be diał awor iśnieniowego 4 [a] v [/in] ,5,5,5 [] Prebiegi iśnienia i rędkośi iłownika

28 . Dynaika i ylaja ray naęd hydroaynego.. Naęd o obieg owary erowany rodielae Sylaja rebieg rorh be diał awor iśnieniowego ω [rad/] ω =57,8 [rad/] [],,8,6 54,4 5,, 5,8 48,6 46,4 44, 4,,,3,4,5,6,7,8,9,,,3,4,5,6,7,8,9,,,3,4,5 [] Prebiegi rędkośi kąowej wał ilnika elekrynego i reieenia iłownika

29 . Dynaika i ylaja ray naęd hydroaynego.. Naęd o obieg owary erowany rodielae Sylaja rebieg rorh diałe awor iśnieniowego 4 [a] v [/in] ,,,3,4,5,6,7,8,9 [] Prebiegi iśnienia i rędkośi iłownika

30 . Dynaika i ylaja ray naęd hydroaynego.. Naęd o obieg owary erowany rodielae Sylaja rebieg rorh diałe awor iśnieniowego 4 [a] Q [l/in] 4,,, 8 8, 6 6, 4 4,,,,3,4,5,6,7,8,9 [],, Prebieg iśnienia w iłownik i naężenia reływ re awór iśnieniowy

31 . Dynaika i ylaja ray naęd hydroaynego.. Naęd o obieg owary erowany rodielae Sylaja rebieg rorh diałe awor iśnieniowego 8 N [kw] N [kw] [N] ,,,3,4,5,6,7,8,9 [] 5 Prebiegi oy i oen obroowego ilnika ierwonego ora oy iłownika n yn n ω 3 4 N = N = g v yn n yn n

32 . Dynaika i ylaja ray naęd hydroaynego.. Naęd o obieg owary erowany rodielae Sylaja rebieg rorh diałe awor iśnieniowego 6 58 ω [rad/] [], 56 ω =57,8 [rad/], 54,8 5,6 5 48, , [],,,3,4,5,6,7,8,9,,,3,4,5 Prebiegi rędkośi kąowej wał ilnika elekrynego i reieenia iłownika

33 . Dynaika i ylaja ray naęd hydroaynego.. Naęd o obieg owary erowany rodielae Sylaja rebieg rorh diałe awor iśnieniowego,,8 η,6,4,,,,,3,4,5,6,7,8,9 [] N η 5 N Prebieg rawnośi ałkowiej kład naędowego

34 . Dynaika i ylaja ray naęd hydroaynego.. Naęd o obieg owary erowany rodielae Sylaja rebieg rorh diałe awor iśnieniowego 8 N r [kw] v [/in] 8 7 N rśr [kw] nainanie więi 4 3 3,,,3,4,5,6,7,8,9 [] Prebieg oy raonej, oy raonej średniej i rędkośi iłownika N r = N - N 6 N rśr N r d 7

35 . Dynaika i ylaja ray naęd hydroaynego.. Naęd o obieg owary erowany rodielae Sylaja rebieg rorh diałe awor iśnieniowego 8 6 [a] =,8 [a] Q [l/in] be awor T =, [] T =,5 [] T =, [] T =, [] [],,,3,4,5,6,7,8, Wływ ałej aowej awor na rebieg iśnienia dla kład o ałej ojenośi hydralinej =,5 - [ 5 N - ]