Paraiméadair Teicniúla Bunúsacha

2.1 Paraiméitreacha Teicniúla Bunúsacha

2.1.1 Paraiméitreacha Briseadóra Carraige Hidreaclach

(1) Paraiméitreacha Feidhme

O agus minicíocht tiontaithe f is iad na paraiméitreacha feidhme a chur síos ar bhriseadóir carraige hidreaclach. O sainíonn sé an cumas oibre an bhriseadóra; f sainíonn sé a ráta oibre.

Is féidir cumhacht aschuir bhriseadóra carraige hidreaclach a shonrú mar:

N = O × f                                           (2.1)

Mar gheall ar an gceangal idir an dá pharaiméadar a chur síos ar fhheidhme — fuinneamh tiontaithe agus minicíocht tiontaithe — nuair a dheanann tú dearadh ar bhriseadóir carraige hidreaclach, is é an coibhéis idir O go f ní mór é a bhualadh go cúramach. Faoin gcoinníoll an bheagáinín cumais suiteáilte, ba chóir an t-éifeacht oibre uasta a bhaint amach. Don bhriseoir carraige hinmeánach, tá fuinneamh tiontaithe mór ag teastáil O agus ba chóir freastal an tiontaithe a laghdú go cuí f chun an riachtanas le fórsa tiontaithe ard agus éifeacht mhath bhriseadh a chomhlíonadh. Don dhrill inmeánach carraige, cé gur mecanach tiontaithe inmeánach é freisin, tá fuinneamh tiontaithe beag ag teastáil O agus freastal an tiontaithe is airde f a bheith ann mar is féidir, chun an riachtanas le drilliú ar shpeas ard a chomhlíonadh.

(2) Paraiméitreacha oibre

Luas tiontaithe uasta an pison v _f , sruth oibre Q , brú oibre p , agus fórsa buaileadh is fearr F _T is iad na paraiméitreacha oibre bhriseadh carraige hidrilic.

● Uasmhéid luas tiontaithe an píosúin v _f : is é seo an luas thar aon uair nuair a thagann an píosún i dteagmháil leis an mbarr rear an ghiobáin. Sainmhínítear an t-éineargí cineatach an píosúin a chuireann leis an luas seo mar éineargí tiontaithe an lámhainní hidrilic O . Nuair a aistrítear an t-éineargí cineatach an píosúin go hiomlán chuig an sprioc, is é éineargí tiontaithe an lámhainní hidrilic:

O = ½ mV ²_f                                            (2.2)

cén f — mais an píosúin.

Ón eagar (2.2), cuirtear níos airde ar éineargí an tiontais agus tá níos airde ar luas an tiontais an píosúin.

Fós, tá méid an t-áisimh ar v _f teoranta ag dhá fhachtóir:

1) Teorainneacha airíonna an mhaistíocht don phíosún agus an ghiobán. Luas deireanach an tiontais v _f is i gceist le stress teagmhála σ ; cuirtear níos mó brú ar sheirbhís an phistóin agus an ghuaire σ , is é an rogha tipiciúil σ , is é an rogha tipiciúil v _f = 9 go 12 m/s. Mar a fheabhsaíonn eolaíocht na mbearra, is féidir luach v _f a mhéadú níos mó.

2) Teorainn minicíochta an mhechanach thagann an buaiceadh. Mar gheall ar theorainn ar struchtúr an phistóin agus ar a shiúl, le siúl seasta an phistóin, tá an t-am beag a úsáidtear chun a luas a mhéadú go dtí an luas riachtanach. v _f , is lú an t-am a theastaíonn chun luas a bhaint amach. v _f , is lú an t-am a theastaíonn chun luas a bhaint amach.

Ciallaíonn freagrú is ísle go bhfuil an t-am cícle agus an t-am stróicthe an phistón fada go leor, agus go bhfuil freagrú ard v _f ag teacht le haireachán giorra agus am cícle — i.e. minicíocht tionchair airde — a bhriseann ar riachtanais an dearadh freagrú ísle.

● Sruth oibre Q : an sruth a sholáthraítear don bhriseadail chloiche hidrálach ag an bpumpa hidrálach le linn oibriú; is é seo cariable neamhspleách. Tá iomprú agus paraméadarí feidhme an bhriseadail chloiche hidrálach go léir dlúthcheangailte leis an sruth oibre agus is féidir iad a mholadh mar fheidhmeanna ar an sruth oibre; athraíonn siad nuair a athraíonn an sruth oibre.

● Brú oibre p : an brú a éilíonn an córas hidrálach nuair a bhíonn an bhriseadail chloiche hidrálach ag oibriú — is é seo an brú córais a theastaíonn chun a bheith in ann a bheith ag feidhmiú mar a cheart. Is cariable brú oibre p cariable as dependent; athraíonn sé nuair a athraíonn an sruth ionchuir Q agus na paraméadarí struchtúrtha. Le linn oibriú, nuair a chaitear le gach cariable eile, ní féidir an brú p a athrú go hoiriúnach. Tá brú oibre p agus sruth ionchuir Q a shásamh an prionsabal bunúsach teicneolaíochta hidrálach: meastar an brú sa chóras de bharr an lucht seachtrach. Bunaithe ar an bprionsabal seo, is é dearadh briseadóir carraige hidrálach ná úsáid páirteanna struchtúrtha agus rith oibre chun a chinntiú go mbaintear an brú oibre sa chóras p go bhfuil sé ar fáil.

● Brú tiomána F _T nuair a oibríonn an briseadóir carraige uisce, cuireann luasghéare an pistóin ar an stróictheach cumhachta an chorp an mhaisín i gcothrom, rud a fhágann go mbíonn an t-iosaí ina sheachrán ón sprioc agus nach féidir leis an tiontú a oibriú go gnách. Chun an cothrom seo a threisiú, caithfear fórsa a chur i bhfeidhm ar an aisíomh an bhriseadóir — is é sin an fórsa bhrú. Caithfear an fórsa bhrú a bheith leor chun an t-iosaí a choinneáil i dteagmháil daingean leis an réimse atá á thinteamh. Caithfear an fórsa bhrú a bheith oiriúnach. Is é sin, tá fadhb an fórsa bhrú oiriúnach ann, agus tá sí dlúthcheangailte le rang méid an mhaisín úinéir. Má tá an t-úinéir ró-bheag, ní bheidh an fórsa bhrú atá ar fáil leis leor; má tá sé ró-mhór, cé go mbíonn an fórsa bhrú riachtanach ar fáil, méadaíonn costas an t-úinéir, rud a bhíonn neamhshuí. I ndesign an bhriseadóir carraige uisce, tá an sprioc i gcónaí ar thiontú fuinniú ard le fórsa bhrú bheag. Cuireann sé seo ar fáil go mbeadh briseadóir carraige uisce le fuinniú tiontaithe ard ina n-aonad le húinéir beag, ag cruthú comhpháirte oiriúnach oibre agus ag laghdú costais oibre.

(3) Paraméadar struchtúrtha

Na trí chiorcal písteán d ₁, d ₂, agus d ₃, an mháis oibre f , agus an t-ullmhúchán oibre S is iad na paraméadar struchtúrtha do bhriseadh carraige hidrilic. Cinntíonn na paraméadar struchtúrtha a bhfuil siad ina gceannas ar na paraméadar feidhme. Is é dearadh briseadh carraige hidrilic go bunúsach ná na paraméadar struchtúrtha a shonrú d ₁, d ₂, d ₃, f , agus S a chinntíonn go mbaintear na paraméadar feidhme riachtanacha amach. Nuair a shonraítear na paraméadar struchtúrtha, athraíonn gach paraméadar feidhme agus gach paraméadar oibre leis an sruth ionchuir agus is iad féin fúnctais an srutha ionchuir.

2.1.2 Brú oiléid oibre agus an bhrú ráta

(Tugtar an bhrú ráta ar p _H trí thiontú seo)

Nuair a oibríonn briseadh carraige hidrilic, cuireann an bhrú oiléid hidrilic an písteán i mboilg agus cinntíonn patrún athraithe an bhurndála oiléid seo patrún gluaiseachta an phísteáin — is é seo cineamaitic agus dinimic an phísteáin.

Ag tabhairt faoi deara mais an pistóin f , luasleacht a , agus an fórsa inéirte an pistóin F _K , cuireann an dara dlí Newton an seo i gceart:

F _K = mA                                              (2.3)

An fórsa thiomána F is comhionann le F _K i bhfad ach i dtreo chun é a chur in aghaidh. Tá an fórsa thiomána F a ghníomhaíonn ar an bpistón tar éis brú na hoile p sa chamar, agus is féidir a léiriú mar:

p = F _K / A = mA / A = ( f / A ) · d v / d t             (2.4)

cén f — mais an píostain, leanúnach;

 A — achar an píostain a bheith faoi bhrú, leanúnach;

 v — luas an píostain; an sruth chomhaimseartha q a bhaineann le gluaiseacht an píostain ag iarraidh:

AV = q                                               (2.5)

Ós rud é v agus q sa chothrom (2.5) is feidhmeanna an ama iad, ag difreáil v agus q i leith an ama tugann sé:

A d v / d t = d q / d t                                  (2.6)

Nuair a iontrálann tú an chothrom (2.6) isteach sa chothrom (2.4) tugann sé:

p = ( f / A ²) · d q / d t                              (2.7)

I mBhfoirmle (2.7), f / A ²is é sin tairiseach; d q / d t ionann é agus ráta athraithe sruth an chóras.

Ón mBhfoirmlí (2.3) – (2.7), socraítear brú an chórais bunaithe ar athrú sa sruth ionchuir chuig an seomra ola. Ar bhfocal eile, tá an t-athrú i sruth ola hidrealaíochta ag cruthú luasuithe an písteáin agus fórsa inéirte, a chruthaíonn an brú sa seomra ola i dtreo. p .

Brú Ola an Chórais p tá sé comhréidh le mais an phísteáin f agus le ráta athraithe an srutha d q /dt , agus tá sé inbhéireach le cearnóg limistéir an phísteáin a thagann i dteagmháil leis an mbhrú A . Chun an brú ola an chórais a laghdú p , is é an modh is éifeachtaí é an limistéir a thagann i dteagmháil leis an mbhrú a mhéadú A , ach déanann sé seo an córas níos mó freisin, mar sin caithfear an dá fhachtóir a mheas i rith an dearadh.

Brú Ola an Chórais p is féidir a bheith ina fheidhm ar shreabhadh agus is athróg as díobháil í; ní féidir a athrú go dtí an t-am oibre, ach amháin nuair a athraíonn an sreabhadh ionchuir. Mar is feidhm den aimsir é an oil a sreabhann isteach sa seomra ola nuair a oibríonn an briseoir carraige hidrilic, tá brú na hoile p ag athrú freisin le haimsir agus níl luach staighriúil aici. Tá an brú ola a thugtar ar bhileog sonraí an táirge, ar a dtugann na h-údair an brú ola ráta, nó p _H . Ag an mbrú sin, tagann paraiméadair na bperformans an bhriseora carraige hidrilic go dtí a luachanna ráta. p _H is paraiméadar fíorúil — ní ann go dtí an t-am — ach tá sé an-tábhachtach i ndeasú agus i úsáid bhriseora carraige hidrilic. I mbun deasú, p _H úsáidtear mar bhunús do ríomh paraiméadair na bperformans, paraiméadair an oibre, agus paraiméadair struchtúrtha, agus chun comhpháirtí an chórais hidrilic a roghnú. Sa réimse, éiríonn sé mar thuarascáil tábhachtach don oibrí chun meastar an bhfuil an córas ag oibriú go coitianta nó nach bhfuil. Beidh an paraiméadar p _H fiosraithe níos mó i gcaibidlí níos déanaí.