محاسبات بهینه‌ی طول حرکت و پارامترهای سینماتیک

۴٫۲ محاسبات بهینه‌ی طول حرکت و پارامترهای سینماتیک

از نمودار خطی‌شده‌ی سرعت کاری پیستون نیز مشخص است که با تغییر α طول حرکت پیستون ثانیه ثابت، طول حرکت (حرکت قدرتی) ولت _دقیقه و ت ثابت، طول حرکت (حرکت قدرتی) ثانیه تابعی از α است، یعنی ثانیه = f (α ).

از نمودار سرعت شکل ۴-۱:

ثانیه = ½ ولت _دقیقه ت ₁

ثانیه = ½ ولت _م ت ₂

ت ₁ = ت − ت ₂

α = ت ₁/ت (4.7)

با بازآرایی معادله (۴٫۷)، طول حرکت پیستون عبارت است از:

ثانیه = ½ αv _دقیقه ت (4.8)

پس از اینکه مقادیر بهینه‌شده α = α _شما انتخاب شد، طول حرکت بهینهٔ پیستون در شکاف‌زن هیدرولیکی طراحی‌شده را می‌توان از معادله (۴٫۸) محاسبه کرد. بنابراین طول حرکت بهینهٔ پیستون عبارت است از:

ثانیه _شما = ½ α _شما ولت _دقیقه ت (4.9)

در معادله (۴٫۹)، پارامتر α _شما در فصل‌های بعدی مورد بحث قرار می‌گیرد.

از:

½ ولت _دقیقه ت ₁= ½ ولت _م ت ₂= ½ ولت _م (ت − ت ₁)

پس از بازآرایی، بیشینه سرعت حرکت برگشتی عبارت است از:

ولت _م = αv _دقیقه / (۱ − α ) (۴٫۱۰)

بیان ت ₂از نظر معلوم بودن α و ت ، زمان ضربهٔ بازگشتی عبارت است از:

ت ₂= (۱ − α )ت (4.11)

از:

ت ₂^″/ت ₁ = ولت _م /ولت _دقیقه

پس از مرتب‌سازی، زمان ترمز ضربهٔ بازگشتی عبارت است از:

ت ₂^″ = α ²/ (۱ − α ) · ت (4.12)

اکنون می‌توان تمام سایر پارامترهای جنبشی مرتبط را به‌صورت جداگانه تعیین کرد.

زمان شتاب‌گیری ضربهٔ بازگشتی:

ت ₂^′= (۱ − ۲ α ) ÷ (۱ − α ) · ت (4.13)

مسافت شتاب‌گیری ضربهٔ بازگشتی:

ثانیه _جی = α (۱ − ۲ α )‏ ÷ [۲(۱ − α )²] · ولت _دقیقه ت (4.14)

از معادله (۴٫۸):

ثانیه _جی = (۱ − ۲ α ) ÷ (۱ − α )² · ثانیه (4.15)

ثانیه _جی /ثانیه = (۱ − ۲ α ) ÷ (۱ − α )² (4.16)

فاصله ترمز در حرکت برگشتی:

ثانیه _ثانیه = α ³÷ [۲(۱ − α )²] · ولت _دقیقه ت (4.17)

یا:

ثانیه _ثانیه = α ²/ (۱ − α )² · ثانیه (4.18)

شتاب در حرکت توان‌دهنده:

ا ₁ = ولت _دقیقه \/ ( αT ) (۴٫۱۹)

شتاب در حرکت برگشتی:

ا ₂ = α / (1 − 2 α ) · ولت _دقیقه /ت (4.20)

زمان‌های شارژ و دشارژ انباشته‌کننده در طول ضربهٔ نیرو می‌تواند از نظریهٔ طراحی انباشته‌کننده استخراج شود. به منظور کامل‌بودن فرمول‌های محاسبهٔ سینماتیک، این زمان‌ها در اینجا ارائه شده‌اند.

زمان شارژ انباشته‌کننده در فاز شتاب‌گیری ضربهٔ نیرو:

ت ₁^′ = α ²/ 2 · ت (4.21)

زمان دشارژ انباشته‌کننده در فاز شتاب‌گیری ضربهٔ نیرو:

ت ₁^″= ( α − α ²‏/ ۲) ت (4.22)