فرمول محاسباتی عملی و منحنی ویژگی
1.7.2 فرمول محاسبات عملی مهندسی
به منظور تسهیل انتخاب، استفاده و نگهداری از موتور هیدرولیک، جدول زیر فرمول محاسبه موتور هیدرولیک معمولاً استفاده شده در مهندسی را ارائه میدهد.
فرمول محاسبه موتور هیدرولیک که به طور معمول توسط شرکتهای مهندسی استفاده میشود
پروژه | فرمول محاسبه | معنی نمادین |
نام | شرکت |
جریان نظری QT | لیتر در دقیقه | Qt=Vn/1000 | V -- جابجایی موتور هیدرولیک، میلی لیتر / R; N -- سرعت موتور هیدرولیک، R / دقیقه؛ Δ P -- اختلاف فشار بین ورودی و خروجی موتور هیدرولیک، مگاپاسکال |
جریان واقعی Q | Q=qt/ηv=Vn/(1000vη) |
توان خروجی Po | کیلووات | Po=△pqη/60 |
ورودی قدرت pi | Pi=△pq/60 |
گشتاور نظری TT | ن·م | Tt=△pV/(2π) |
گشتاور واقعی T | T=△pVηm/(2π) |
کارایی حجمی η V | % | ηv=qt/q |
کارایی مکانیکی η M | ηm=T/Tt |
总效率η | η=ηvηm |
1.7.3 منحنی ویژگی
منحنی ویژگی موتور هیدرولیک همچنین شامل منحنی ویژگی عمومی، منحنی ویژگی کامل و منحنی ویژگی بدون بعد است. درک این منحنیهای ویژگی به تحلیل ویژگی، توسعه، استفاده و نگهداری موتور هیدرولیک مفید است.
(1) منحنی ویژگی عمومی منحنی ویژگی عمومی موتور هیدرولیک رابطه بین پارامترهای عملکردی مانند کارایی، جریان، گشتاور و فشار کاری P است، همانطور که در شکل X نشان داده شده است. همانطور که از شکل مشخص است:
① این پارامترهای پمپ هیدرولیک تحت فشار کاری متفاوت متفاوت هستند.
② نرخ جریان واقعی Q با افزایش فشار کاری P افزایش مییابد، اما کارایی حجمی η با افزایش فشار کاری P کاهش مییابد. به دلیل وجود اصطکاک داخلی، فشار کاری P نزدیک به صفر است، که باعث میشود گشتاور موتور، کارایی مکانیکی و منحنی ویژگی کارایی کل دارای یک "منطقه مرده" باشد، یعنی گشتاور واقعی، کارایی مکانیکی و کارایی کل همه صفر هستند. تنها زمانی که فشار کاری باعث میشود موتور به گشتاور شروع برسد، شروع به کار کرده و گشتاور خروجی میدهد. کارایی مکانیکی موتور η است. از صفر شروع میشود، به سرعت با افزایش فشار افزایش مییابد و سپس کند میشود، بنابراین کارایی کل از صفر شروع میشود و یک نقطه حداکثر وجود دارد. به وضوح، موتور هیدرولیک باید نزدیک به این نقطه کار کند.
(2) به منظور اینکه ویژگیهای کارایی موتور هیدرولیک به طور کامل منعکس شود و کاربران بتوانند ناحیه کاری با کارایی بالا را درک و انتخاب کنند، لازم است که منحنی ویژگی را در کل دامنه سرعت و فشار ترسیم کرد، که به آن منحنی ویژگی کامل (یا منحنی ویژگی کارایی کامل یا منحنی ویژگی عمومی) گفته میشود. همانطور که در شکل y نشان داده شده است، محور افقی منحنی ویژگی کامل معمولاً با سرعت n نمایش داده میشود و محور عمودی گشتاور T را در یک سمت و فشار را در سمت دیگر نشان میدهد. منحنی ایزوکارایی باید در نمودار ترسیم شود.
(3) منحنی ویژگی بدون بعد رابطه بین پارامترهای اصلی ویژگی یک موتور و متغیر بدون بعد (μ n / AP) (△ P، μ، n به ترتیب تفاوت فشار، ویسکوزیته دینامیکی و سرعت موتور هستند) نامیده میشود منحنی ویژگی بدون بعد یک موتور هیدرولیک، که میتواند نمایانگر منحنیهای ویژگی متعددی باشد.
نمودار ویژگی کارایی بدون بعد موتور هیدرولیک در شکل Z نشان داده شده است. میتوان مشاهده کرد که کارایی حجمی η موتور هیدرولیک با افزایش اختلاف فشار △ P کاهش مییابد، با افزایش ویسکوزیته روغن μ و سرعت n افزایش مییابد و کارایی مکانیکی η نیز همینطور است. کارایی کل η همچنین تابعی از μ n / AP است.