33-99 நெர. முபு இி றூட். குலோ டிஸ்டிரிக்ட், நான்ஜிங், சீனா [email protected] | [email protected]

தொடர்பு ஏற்படுத்து

நூலகம்

முகப்பு /  நூலகம்

ஹைட்ராலிக் ராக் பிரேக்கர் கோட்பாட்டு ஆய்வின் சுருக்கம்

Mar.18.2026

1.5 ஹைட்ராலிக் ராக் பிரேக்கர் கோட்பாட்டு ஆய்வின் சுருக்கம்

ஹைட்ராலிக் ராக் பிரேக்கர் செயல்பாடு நடைபெறும் போது, திசை வால்வின் கட்டுப்பாட்டின் கீழ் வேலை செய்யும் கலனில் எண்ணெய் அழுத்தம் அதிக அதிர்வெண்ணில் மாறுகிறது; எண்ணெய் குழாயில் உள்ள திரவத்தின் பண்புகளை ஹைட்ராலிக் டிரான்ஸ்மிஷன் கோட்பாட்டின் அடிப்படையில் எளிதாக விவாதிக்க முடியாது, மேலும் ஹைட்ராலிக் அதிர்வு கோட்பாட்டின் பகுப்பாய்வு பயன்படுத்தப்பட வேண்டும். பிஸ்டன் மற்றும் சிசல் மீது செயல்படும் விசை, சில பத்துகள் மைக்ரோ வினாடிகளில் பூஜ்ஜியத்திலிருந்து பத்துகள் முதல் நூறுகள் மெகாபாஸ்கல் வரை உயர்ந்து, பின்னர் மீண்டும் பூஜ்ஜியத்திற்கு வருகிறது; தன்மை அலைகள் மூலம் ஆற்றல் கடத்தப்படும் வடிவம், பணிச் செயல்முறையை விளக்குவதற்கு எளிதாக ஸ்டேட்டிக்ஸ், விறைப்பான உடல் இயக்கவியல் மற்றும் இயக்கவியல் கோட்பாடுகளைப் பயன்படுத்த முடியாது என்பதை நிர்ணயிக்கிறது. தாக்கு இயந்திரத்தின் கோட்பாடு எலாஸ்டிக் உடல் இயக்கவியல் சிக்கல்களைச் சேர்ந்தது ஆகும், மேலும் அதன் ஆற்றல் கடத்தல் செயல்முறையை துல்லியமாக விளக்க அலைக் கோட்பாடு பயன்படுத்தப்பட வேண்டும்.

அடிப்படை ஊகங்கள் மற்றும் கணித மாதிரிகளில் உள்ள வேறுபாடுகளை அடிப்படையாகக் கொண்டு, ஹைட்ராலிக் ராக் பிரேக்கர் ஆராய்ச்சி இரண்டு முக்கிய வகைகளாகப் பிரிக்கப்படுகிறது: நேரியல் மாதிரி ஆராய்ச்சி மற்றும் சீரற்ற மாதிரி ஆராய்ச்சி.

1.5.1 இயற்கை உலோக உடைப்பான்களுக்கான நேரியல் ஆராய்ச்சி மாதிரிகள்

நேரியல் ஆய்வு என்பது, குறிப்பிட்ட அனுமானங்களை அடிப்படையாகக் கொண்டு செயற்கையாக நேரியல் தன்மையை ஏற்படுத்தப்பட்ட செயற்கையான ஆய்வாகும் — அதாவது, 'மாறாத ஹைட்ராலிக் எண்ணெய் அழுத்தம்' என்ற அனுமானத்தின் கீழ் பெறப்படும் நேரியல் மாதிரிகள், மேலும் சில காரணிகளை புறக்கணித்தல் மூலம் வளைவுச்சார் ஹைட்ராலிக் பாறை உடைப்பிகளை நேரியல் ஆக்குதல். இதன் ஆய்வு அடிப்படை, சோவியத் கால ஆய்வாளர்கள் ஓடாலிமோவ் மற்றும் எஸ்.அபாசோவ் ஆகியோர் 'ஹைட்ராலிக் வைப்ரேஷன் இம்பாக்ட் இயந்திரத்தின் கட்டமைப்பு கோட்பாடு' என்ற நூலில் முன்வைத்த கருத்தாகும்: 'கொடுக்கப்பட்ட இம்பாக்ட் முடிவு வேகத்தை உறுதிப்படுத்தும் நிலையில், அழுத்தம்-முழுமையாக-சமமான அழுத்தக் கட்டுப்பாடு அதிகபட்ச திறனுடன் கூடிய சிறந்த கட்டுப்பாடாகும்.' 'மாறாத அழுத்தக் கட்டுப்பாடு' என்ற அனுமானத்தின் அடிப்படையில், சோவியத் கால ஆய்வாளர்கள் குறைந்தபட்ச உச்ச தள்ளு விசைக்கான சிறந்த வடிவமைப்புத் திட்டத்தை முன்வைத்தனர். ஜப்பானிய ஆய்வாளர் நகமை மற்றும் அவரது குழுவினர், இதன் அடிப்படையில் குழாய் தடையைக் கருத்தில் கொண்டு, பிஸ்டன் நகர்வு சரிசெய்வதன் கோட்பாட்டு மற்றும் வடிவமைப்பு ஆய்வுகளை மேற்கொண்டனர். பெய்ஜிங் யூனிவர்சிட்டி ஆஃப் சைன்ஸ் அண்ட் டெக்னாலஜியின் பேராசிரியர் லி டாசி, சிறந்த நகர்வு வடிவமைப்பு என்ற கருத்தை முன்வைத்தார். சென் யூஃபான் மற்றும் அவரது குழுவினர், இம்பாக்ட் சாதனங்களின் நேரியல் மாதிரிகளைப் பயன்படுத்தி, சிறந்த நகர்வு முறையை அடிப்படையாகக் கொண்டு அளவில்லா பகுப்பாய்வை மேற்கொண்டு, வடிவமைப்பு பணிகளுக்கு வழிகாட்டும் பல அளவில்லா அளவுரு தொடர்பு வாய்ப்பாடுகளைப் பெற்றனர். பெய்ஜிங் யூனிவர்சிட்டி ஆஃப் சைன்ஸ் அண்ட் டெக்னாலஜியின் பேராசிரியர் சென் டிங்யுவான், C = S/S_m (S: இயக்க நகர்வு, S_m: அதிகபட்ச நகர்வு) என்ற வடிவமைப்பு மாறியை அடிப்படையாகக் கொண்டு, ஹைட்ராலிக் பாறை உடைப்பிகளின் அளவில்லா பகுப்பாய்வை மேற்கொண்டு, சிறந்த திறன் பகுதி C = 0.75 முதல் 0.850 வரை என்று கண்டறிந்தார். பெய்ஜிங் யூனிவர்சிட்டி ஆஃப் சைன்ஸ் அண்ட் டெக்னாலஜியின் பேராசிரியர் வாங் செங், பிஸ்டன் திரும்பு முடுக்கத்தின் நேரம் t-ஐ வடிவமைப்பு மாறியாகப் பயன்படுத்தி, விரிவான அளவுரு பகுப்பாய்வை மேற்கொண்டு, அக்கியூமுலேட்டர் கனஅளவு மாற்றம் குறைந்தபட்சமாக இருக்கும்போது t = 0.406T; ஹைட்ராலிக் இம்பாக்ட் குறைந்தபட்சமாக இருக்கும்போது t = 0.5T என்று கண்டறிந்தார். சென்ட்ரல் சவுத் யூனிவர்சிட்டியின் பேராசிரியர் ஹே கிங்ஹுவா, இம்பாக்ட் சாதனத்தின் கட்டமைப்பு சிறப்பு குணகம் — பிஸ்டனின் முன்-பின் அறைகளின் செயல்திறன் பரப்பளவு விகிதம் — ஆகியவற்றை அளவில்லா வடிவமைப்பு மாறியாகப் பயன்படுத்தி, இம்பாக்ட் சாதனங்களின் மேம்படுத்தப்பட்ட வடிவமைப்பை மேற்கொண்டார். பல நேரியல் ஆய்வுகள், இம்பாக்ட் செயல்திறனை நேரடியாகப் பாதிக்கும் பிஸ்டன் மற்றும் வால்வுக்கு இடையேயான பரஸ்பர கட்டுப்பாட்டு உறவையும், அக்கியூமுலேட்டரின் நிலையையும் கருதவில்லை; எனவே, இயந்திரத்தில் உள்ள பல கட்டமைப்பு அளவுருக்களுக்கு இடையேயான இடைத்தொடர்புகளை அவை துல்லியமாக எதிரொலிக்க முடியவில்லை. இவற்றின் ஆய்வுத் துல்லியம் ஒப்பீட்டளவில் குறைவாக இருந்தாலும், இவை பல்வேறு காரணிகள் செயல்திறனை எவ்வாறு பாதிக்கின்றன என்பதை அடிப்படையில் எதிரொலிக்கின்றன; எனவே, கோட்பாட்டு மற்றும் வடிவமைப்பு ஆய்வுகளில் இவை குறிப்பிடத்தக்க செயல்பாட்டு மதிப்பைக் கொண்டுள்ளன.

1.5.2 இயற்பியல் பாறை உடைப்பிகளுக்கான நேரியலற்ற மாதிரிகள்

ஒப்பீட்டளவில் வழக்கமான மற்றும் சிக்கலான ஒற்றை-உடல் இயந்திர பின்னூட்ட டிராக்கிங் அமைப்பாக, இயற்பியல் பாறை உடைப்பி பிற துறைகளில் உள்ள நேரியலற்ற அமைப்புகளைப் போலவே பல நேரியலற்ற திறன்கள் மற்றும் அமைப்புகளைக் கொண்டுள்ளது. நேரியலற்ற ஆய்வுகள் இயற்பியல் பாறை உடைப்பியின் இயக்கத்தை பாதிக்கும் காரணிகளை முழுமையாக கவனத்தில் கொண்டுள்ளன, இயற்பியல் பாறை உடைப்பியின் வலிமை நிலையை ஒப்பீட்டளவில் முழுமையாக பகுப்பாய்வு செய்துள்ளன, மேலும் அதன் இயக்க அமைப்புகளை விளக்கும் உயர் வரிசை நேரியலற்ற வகைக்கெழுச் சமன்பாடுகளின் தொகுப்புகளைப் பெற்றுள்ளன. ஆனால் இச்சமன்பாடுகளைத் தீர்வு காண்பது கடினமாக உள்ளது, அவை தெளிவாக விளக்கப்படவில்லை, மேலும் அவற்றை கணினிகள் மூலம் எண்ணியல் முறையில் மட்டுமே தீர்வு காண முடியும். கடந்த சில ஆண்டுகளில், கணினி அறிவியல் மற்றும் தொழில்நுட்பத்தின் வளர்ச்சி மற்றும் சிறு கணினிகளின் பரவலுடன், நேரியலற்ற கணித மாதிரிகள் குறித்த ஆய்வுகள் மக்களிடம் அதிகரித்து வரும் கவனத்தைப் பெற்றுள்ளன.

1970களின் ஆரம்பத்திலேயே, வெளிநாட்டு ஆய்வாளர்கள் காற்று மூலமான பாறைத் துளையிடும் இயந்திரங்களின் தாக்க இயக்க மாதிரியாக்க ஆய்வுகளில் டிஜிட்டல் கணினிகளைப் பயன்படுத்தினர்; அதன் மூலம் ஒப்பீட்டளவில் துல்லியமான முடிவுகளைப் பெற்றனர். 1976இல், ஜப்பானிய ஆய்வாளர் மசாவோ மசாபுச்சி, ஹைட்ராலிக் பாறை உடைப்பான்களை ஆய்வு செய்வதற்காக கணித கணக்கீடுகளை முதன் முறையாகப் பயன்படுத்தினார்; அவர் ஒரு ஹைட்ராலிக் தாக்க சோதனை சாதனத்திற்கான கணித மாதிரியை முன்மொழிந்தார், மேலும் திரும்பத் திரும்பக் கணக்கிடும் முறையைப் பயன்படுத்தி திறன் தாக்க வேகம் மற்றும் அதிர்வெண்ணைக் கண்டறிந்து, அவற்றை அளவிடப்பட்ட மதிப்புகளுடன் ஒப்பிட்டார். 1980களில், ஜப்பானிய ஆய்வாளர்கள் தகாஉச்சி யோஷியோ, தனிமாட்டா ஷு மற்றும் பிறர், ஹைட்ராலிக் பாறை உடைப்பான்களின் செயல்திறன் மற்றும் வடிவமைப்பு குறித்து சீரற்ற (nonlinear) ஆய்வுகளை மேற்கொண்டனர்; அவர்கள் ஹைட்ராலிக் பாறை உடைப்பான்களின் செயல்திறன் மதிப்பீடு மற்றும் வடிவமைப்புக்கு ஏற்ற பகுப்பாய்வு மாதிரிகளை முன்மொழிந்தனர், மேலும் அந்தப் பகுப்பாய்வு மாதிரிக்கான தத்துவ வழிவகுப்பு மற்றும் பகுப்பாய்வு முறையையும் விளக்கினர். 1980இல், பெய்ஜிங் தொழில்நுட்ப அறிவியல் பல்கலைக்கழகத்தின் லி டாஜி மற்றும் சென் டிங்யுவான் ஆகியோர், சேமிப்பு அழுத்தத்தை இயக்க அழுத்தமாகக் கொண்டு ஒரு சீரற்ற கணித மாதிரியை முன்மொழிந்தனர்; மேலும் நிலையான எண்கணித தீர்வுகளைக் கண்டறிந்தனர். 1983இல், மத்திய தெற்கு தொழில்நுட்ப பல்கலைக்கழகத்தின் ஹே கிங்ஹுவா, 'ஹைட்ராலிக் பாறை உடைப்பான் எண்கணித மாதிரியாக்க ஆய்வு' எனும் ஆய்வில், நிலை மாற்று முறையைப் பயன்படுத்தி ஒரு விரிவான கணித மாதிரியை உருவாக்கினார்; மேலும் 'தோராயமான ஒருபடித்தான முடுக்க கணக்கிடும் முறை' (PUA முறை) என்னும் முறையை முன்மொழிந்தார்; நிலை மாற்றப் புள்ளிகளில் ஏற்படும் பிழைகளைச் சரிசெய்து, மாதிரியாக்க துல்லியத்தை மேம்படுத்தினார். 1987இல், பெய்ஜிங் தொழில்நுட்ப அறிவியல் பல்கலைக்கழகத்தின் பேராசிரியர் சென் சியாவோசோங் மற்றும் ஆசிரியர் சென் டிங்யுவான் ஆகியோர், தாக்க இயக்க முறைகளின் சீரற்ற கணித மாதிரியை உருவாக்கினர்; மேலும் BASIC மொழியில் மாதிரியாக்க நிரல்களை எழுதினர்; அதன் மூலம் அளவிடப்பட்ட முடிவுகளுடன் ஒப்பிடும்போது ஒப்பீட்டளவில் ஒத்திருக்கும் மாதிரியாக்க தரவுகளைப் பெற்றனர். ஹைட்ராலிக் பாறை உடைப்பான் இயங்கும்போது, அதிக அழுத்தம், குறுகிய தாக்க சுழற்சி மற்றும் எண்ணற்ற முறையில் எண்ணெய் ஓட்டத்தின் திசை மாற்றம் ஆகியவற்றின் காரணமாக, தொடர்ந்து மாறும் மாறுபட்ட அழுத்த அறை உருவாகிறது; எனவே, ஹைட்ராலிக் எண்ணெய் பல்வேறு இடைவெளிகள் வழியாகச் செல்லும்போது பெரும் அளவிலான வெப்பத்தை உருவாக்குகிறது; இது உள்ளூர் உயர் வெப்பநிலைகளை ஏற்படுத்தி, தாக்க சாதனத்தின் செயல்திறன் மற்றும் உள்ளூர் திரவ தடையை பாதிக்கிறது; இருப்பினும், இந்தத் துறையிலான ஆய்வுகள் இன்றும் வெற்றுப்புள்ளியாகவே உள்ளன.

ஹைட்ராலிக் ராக் பிரேக்கர் இயக்கத்தின் சிக்கலான தன்மையின் காரணமாக, சில குறிப்பிட்ட அனுமானங்களின் அடிப்படையில் வளைவுசார் (nonlinear) மாதிரிகளும் உருவாக்கப்படுகின்றன; எனவே, பொருள்களின் அடிப்படை இயல்பை விளக்குவதில் நேரியல் (linear) மற்றும் வளைவுசார் மாதிரிகளுக்கு இடையே உண்மையில் மிக அதிக வேறுபாடு இல்லை — வெறும் கணித மாதிரி தீர்வு முறைகளில் மட்டுமே வேறுபாடு உள்ளது. நேரியல் மாதிரிகள் பகுப்பாய்வு முறைகளைப் பயன்படுத்துகின்றன, அதே நேரத்தில் வளைவுசார் மாதிரிகள் கணினிகள் மூலம் எண்கணித முறைகளைப் பயன்படுத்தி தீர்க்கப்பட வேண்டும். இரண்டு மாதிரிகளும் தாக்குச் சாதனத்தின் இயக்க அமைப்புகளை மட்டுமே தோராயமாக விளக்க முடியும்; மேலும் துல்லியமான விளக்க முறைகளைப் பெற, கணினி திரவ இயக்கவியல் (computational fluid dynamics) மேம்பாடு இன்னும் தேவைப்படுகிறது.

ஹைட்ராலிக் ராக் பிரேக்கர் தொழில்நுட்பத்தின் மேம்பாட்டுடன், குறிப்பாக ஹைட்ராலிக்-ப்னியூமாட்டிக் கலவை மற்றும் நைட்ரஜன்-வெடிப்பு ஹைட்ராலிக் ராக் பிரேக்கர்கள் போன்றவை தோன்றியதன் காரணமாக, ஹைட்ராலிக் ராக் பிரேக்கரின் பணிசெய்யும் ஊடகம் எண்ணெய் மட்டுமல்ல, வாயுவும் ஆகும்; மேலும் நைட்ரஜன் அறிமுகப்படுத்தப்பட்டது கோட்பாட்டு ஆராய்ச்சியின் சிக்கலான தன்மையையும், கடினத்தன்மையையும் மேலும் அதிகரித்துள்ளது என்பதை குறிப்பிட வேண்டும்.

1.5.3 ஹைட்ராலிக் ராக் பிரேக்கர்களின் முக்கிய பாகங்கள் குறித்த ஆய்வு

(1) பிஸ்டன் ஆய்வு

தாக்கு அசைவு முள் (impact piston) இன் வடிவமைப்பு மற்றும் தயாரிப்புத் தரம் ஆகியவை தாக்கு சாதனத்தின் செயல்திறனை பெருமளவில் தீர்மானிக்கின்றன. இது குறித்து சீன ஆய்வாளர்கள் முக்கியமான ஆய்வுகளை மேற்கொண்டுள்ளனர். கெசூ பா நீர்மின் பொறியியல் கல்லூரியின் மெங் சுய்மின் ஆசிரியர், நேரியல் மாதிரியை அடிப்படையாகக் கொண்டு, அளவில்லா பகுப்பாய்வைப் பயன்படுத்தி, தண்ணீர் மூலமான பாறை உடைப்பான் (hydraulic rock breaker) இன் இயக்க அளவுகளில் அசைவு முள்ளின் பின்னோக்கு வேகத்தின் தாக்கத்தைப் பற்றிய முதற்கட்ட ஆய்வை மேற்கொண்டார். சியாங்டான் பொறியியல் கல்லூரியின் லியு டெஷுன் பேராசிரியர், 'பாறை துளையிடும் அசைவு முள்ளின் பின்னோக்கு வேகத்தின் கணக்கீடு' எனும் ஆய்வுக் கட்டுரையில், அலை இயக்கவியல் கோட்பாட்டைப் பயன்படுத்தி, பாறை துளையிடுதலின் இயங்கு தத்துவத்தை ஆய்வு செய்த பின்னர், பாறை துளையிடும் சாதனத்திற்கான அசைவு முள்ளின் பின்னோக்கு நிலை மதிப்பீடு மற்றும் பின்னோக்கு வேகக் கணக்கீட்டு வாய்ப்பாடுகளை முன்வைத்தார்; அதன் மூலம் பின்வரும் முடிவுகளைப் பெற்றார்: ① அசைவு முள், கத்தி (chisel) மற்றும் பாறை ஆகியவற்றின் பண்புகள் அசைவு முள்ளின் பின்னோக்கு நிலை மற்றும் பின்னோக்கு வேகத்தை பாதிக்கின்றன; இவை தனித்தனியே செயல்படுவதில்லை, மாறாக ஒன்றோடொன்று தொடர்புடையவை. ② பாறையின் சுமை நீக்கும் விறைப்பு கெழு (unloading stiffness coefficient) சிறியதாக இருந்தால், பின்னோக்கு வேகம் அதிகமாக இருக்கும். பாறை துளையிடும் சாதனம் மற்றும் பாறை ஆகியவற்றின் சுமை ஏற்றும் பண்புகளை விளக்கும் γ எனும் கெழு சிறியதாக இருந்தால், பின்னோக்கு வேகம் அதிகமாக இருக்கும். ④ ஒப்பீட்டளவில் சிறந்த பாறை துளையிடும் திறனை அடைய, தாக்கு சாதனத்தை வடிவமைக்கும்போது, பண்பு கெழு γ ஐ 1 ≤ γ ≤ 2 எனும் வரம்பிற்குள் கட்டுப்படுத்த வேண்டும்.

தொழில் மெதுவாக சில பிஸ்டன் வடிவமைப்பு வழிகாட்டுதல்களை உருவாக்கியுள்ளது:

1) பிஸ்டன் நீளமாக இருக்க வேண்டும், மேலும் தேவையற்ற குறுக்கு-வெட்டு மாற்றங்களைக் குறைக்க வேண்டும்; இது ஆற்றல் கடத்தல் திறன் மற்றும் சிசல் சேவை ஆயுளை மேம்படுத்தும்.

2) பிஸ்டனின் தாக்குதல் முகப்பின் பரப்பளவு, சிசலின் பின் முனை முகப்பின் பரப்பளவுக்கு சமமாகவோ அல்லது அதற்கு அருகிலோ இருக்க வேண்டும்; மேலும் ஒரு குறிப்பிட்ட கூம்பு நீளம் இருத்தல் வேண்டும் — இது தாக்குதல் அலைகளின் கடத்தலை மேம்படுத்தும்.

3) பிஸ்டனின் முழு நகர்வு (ஃபுல் ஸ்ட்ரோக்) மற்றும் மிகை நகர்வு (ஓவர்-ஸ்ட்ரோக்) ஆகியன இரு முனைகளிலும் உள்ள சீலிங் அமைப்புகளைச் சேதப்படுத்தக் கூடாது.

4) காலியாக சுடப்படும் (பிளாங்க்-ஃபயரிங்) ஹைட்ராலிக் பேட் அளவுகள் மற்றும் ஒவ்வொரு பிஸ்டன் பகுதியின் சீலிங் நீளங்கள் நன்றாக வடிவமைக்கப்பட வேண்டும்.

5) சரியான பொருள் தேர்வு அவசியம் — பிஸ்டன் பொருள் உயர் இயந்திரவியல் செயல்திறன், உயர் மேற்பரப்பு விறைப்பு, நல்ல உள் வலுவும் திறனும், மிக நல்ல தேய்மான எதிர்ப்புத்தன்மை மற்றும் தாக்குதல் எதிர்ப்புத்தன்மை ஆகியவற்றைக் கொண்டிருக்க வேண்டும்.

6) பிஸ்டன் மற்றும் சிலிண்டர் உடலுக்கு இடையேயான இணைப்பு வெளியீடு தகுந்த முறையில் தீர்மானிக்கப்பட வேண்டும், கசிவு இழப்புகள் மற்றும் செயலாக்கத்தின் துல்லியத்தை முழுமையாக கவனத்தில் கொண்டு. பொதுவாக, பிஸ்டன் மற்றும் சிலிண்டர் உடலுக்கு இடையேயான இணைப்பு வெளியீடு 0.04 முதல் 0.06 மிமீ வரையிலும், பிஸ்டன் மற்றும் தாங்கு சட்டைக்கு இடையேயான இணைப்பு வெளியீடு 0.03 முதல் 0.05 மிமீ வரையிலும் இருக்கும்.

(2) பரவல் வால்வு ஆய்வு

தற்போது, அதிகப்படியான இயற்கை தண்ணீர் உடைப்பான்கள் (hydraulic rock breakers) நிலை முறை பின்னூட்ட வால்வு-கட்டுப்பாட்டு பிஸ்டன் அமைப்புகளைப் பயன்படுத்துகின்றன, மேலும் தாக்க சாதனத்தின் குறிப்பிட்ட அறையில் எண்ணெய் விநியோக முறையை மாற்றுவதன் மூலம் அதிவேக முன்னும் பின்னும் பிஸ்டன் இயக்கத்தை ஏற்படுத்துகின்றன. இந்த கட்டுப்பாட்டு முறை ஒப்பீட்டளவில் எளிமையானதாக இருந்தாலும், அதன் மாற்ற செயல்முறை ஒப்பீட்டளவில் சிக்கலானதாகும். வால்வு மாற்று செயல்முறையின் போது, நேரம், வேகம், நகர்வு தூரம், எண்ணெய் நுகர்வு மற்றும் பிற அளவுகள் அனைத்தும் கட்டங்களாக மாறுகின்றன, இது தாக்க சாதனத்தின் செயல்திறனை மிகவும் பாதிக்கக்கூடும். இதனை முன்னெடுத்து, பெய்ஜிங் தொழில்நுட்ப மற்றும் அறிவியல் பல்கலைக்கழகத்தின் லியு வான்லிங் மற்றும் அவரது குழு, கோட்பாடு மற்றும் சோதனை ஆகிய இரண்டின் மூலமும் இயற்கை தண்ணீர் தாக்க அமைப்புகளில் கட்டுப்பாட்டு வால்வுகளின் பண்புகளைக் குறித்து சிறப்பு ஆய்வை மேற்கொண்டனர்; ஆய்வுக்கு உட்பட்ட தாக்க சாதனத்தின் வால்வின் உண்மையான இயக்க பாதையைப் பெற்றனர்; திசை மாற்ற வால்வின் இயக்க விதிமுறைகளை வெளிப்படுத்தினர்; மேலும் தாக்க சாதனத்தின் செயல்திறனை பாதிக்கும் கட்டுப்பாட்டு வால்வின் முக்கிய அளவுகளை நிர்ணயித்தனர். மத்திய தெற்கு பல்கலைக்கழகத்தின் கி ரென்ஜுன் மற்றும் அவரது குழு, வால்வு கட்டுப்பாட்டு செயல்முறையின் கோட்பாட்டு பகுப்பாய்வையும், வால்வு அமைப்பு மற்றும் அளவுகளின் மேம்பாட்டு ஆய்வையும் மேற்கொண்டு, சில பயனுள்ள விதிமுறைகளை முடிவு செய்தனர்; திசை மாற்ற வால்வின் அதிவேக இயக்கத்தின் போது ஏற்படக்கூடிய வேக நிரப்புதல் (velocity saturation) மற்றும் கேவிட்டேஷன் (cavitation) பிரச்சினைகளை நோக்கி, வால்வு ஸ்பூலின் நிறை மற்றும் நகர்வு தூரத்தைக் குறைப்பதுடன், எண்ணெய் கடந்து செல்லும் வழியின் விட்டத்தை ஏற்றவாறு அதிகரிப்பது போன்ற திறம்பட செயல்படும் தீர்வுகளை முன்மொழிந்தனர். பெய்ஜிங் இரும்பு மற்றும் எஃகு கல்லூரியின் லியு வான்லிங் மற்றும் காவ் லான்கிங், 'இயற்கை தண்ணீர் உடைப்பான் திசை மாற்ற வால்வின் இயக்க பண்புகள் பகுப்பாய்வு — மாதிரியாக்கம் மற்றும் சோதனை ஆய்வு' எனும் ஆய்வில், பேசிக் (BASIC) நிரலாக்கத்தைப் பயன்படுத்தி வால்வின் இயக்க பண்புகளை மேம்படுத்துவதை ஆராய்ந்தனர்; அதில், பூஜ்ஜிய மேலேற்ற திறப்பு (zero-overlap opening) அதிகரிக்கும்போது, பின்புற அறையின் அழுத்தம் விரைவாகக் குறைகிறது, தாக்க வேலை அதிகரிக்கிறது, தாக்க அதிர்வெண் சிறிது குறைகிறது, மேலும் தாக்க சாதனத்தின் திறன் மேம்படுகிறது என முடிவு செய்தனர்; பூஜ்ஜிய மேலேற்ற திறப்பு மிகையாக இருந்தால், வால்வு தோள்பகுதியில் சீலிங் நீளம் குறைவதால், வால்வின் இயக்கம் நம்பகத்தன்மையற்றதாகிவிடும்.

(3) சேமிப்புத் தொகுப்பு ஆய்வு

சேமிப்புத் தொட்டி (அக்கியூமியூலேட்டர்) என்பது ஹைட்ராலிக் ராக் பிரேக்கரின் முக்கியமான பாகமாகும், மேலும் அதன் கட்டமைப்பு ஹைட்ராலிக் ராக் பிரேக்கரின் மொத்த இயந்திர செயல்திறனை நேரடியாகப் பாதிக்கிறது. எனவே, ஹைட்ராலிக் ராக் பிரேக்கரின் செயல்திறனை ஆராயும்போது, சேமிப்புத் தொட்டிகள் குறித்த ஆய்வுகளும் மேற்கொள்ளப்பட்டன. 1990-இல், ஜப்பானிய ஆய்வாளர்கள் தகாஉச்சி யோஷியோ, தனிமத்தா ஷூ மற்றும் பிறர் சோதனை மற்றும் கோட்பாட்டு ஆய்வுகளை மேற்கொண்டனர்; அவர்கள் உருவாக்கிய பகுப்பாய்வு மாதிரியின் அடிப்படையில், நிலைச் சமன்பாட்டைப் பயன்படுத்தி சேமிப்புத் தொட்டியில் நைட்ரஜன் நிரப்பு கனஅளவுக்கான கணக்கீட்டு வாய்ப்பாட்டைப் பெற்றனர்; மேலும் அந்த வாய்ப்பாட்டின் சரியான தன்மையை சோதனை மூலம் சரிபார்த்தனர்; இது சிறந்த சேமிப்புத் தொட்டியை வடிவமைப்பதற்கான கோட்பாட்டு அடிப்படையை வழங்கியது. 1986-இல், பெய்ஜிங் யூனிவர்சிட்டி ஆஃப் சைன்ஸ் அண்ட் டெக்னாலஜியின் டுவான் சியாஓஹாங், கூட்டு அளவுரு முறையைப் பயன்படுத்தி உயர் அழுத்த சவ்வு சேமிப்புத் தொட்டிகளின் இயக்க மாதிரியை உருவாக்கினார்; மேலும் சோதனை மற்றும் கணினி கணக்கீடு ஆகிய இரு முறைகளையும் பயன்படுத்தி சேமிப்புத் தொட்டிகளின் அமைப்பின் அதிர்வெண் பண்புகளைப் பகுப்பாய்வு செய்தார்; சேமிப்புத் தொட்டிக்கும் ஹைட்ராலிக் ராக் பிரேக்கருக்கும் இடையேயான சிறந்த இணைப்பை விவாதித்தார்; மேலும், சேமிப்புத் தொட்டியின் இரண்டாம் ஒழுங்கு அதிர்வு பதில் அமைப்பின் அழுத்த மாற்றங்களுக்கு ஆற்றலில் ஆதிக்கம் செலுத்தும் தாக்கு சாதனத்தின் சிறந்த இயக்கப் பகுதியைக் குறிப்பிட்டார். 1986-இல், சென்ட்ரல் சவுத் யூனிவர்சிட்டியின் ஹே கிங்ஹுவா ஆசிரியர் 'ஹைட்ராலிக் தாக்க இயந்திரங்களின் திரும்பு எண்ணெய் மற்றும் திரும்பு எண்ணெய் சேமிப்புத் தொட்டி' என்ற ஆய்வுக் கட்டுரையை வெளியிட்டார்; அதில், ஹைட்ராலிக் ராக் பிரேக்கரின் இயக்க ஹைட்ராலிக் அழுத்தம் முக்கியமாக அதன் சொந்த இயங்கும் பாகங்களின் நிலைம விசையைச் சார்ந்தது என்று குறிப்பிட்டார்; இது ஹைட்ராலிக் ராக் பிரேக்கரை வழக்கமான ஹைட்ராலிக் இயந்திரங்களிலிருந்து வேறுபடுத்தும் முக்கியமான பண்பாகும், ஏனெனில் வழக்கமான ஹைட்ராலிக் இயந்திரங்களில் இயக்க ஹைட்ராலிக் அழுத்தம் முக்கியமாக வெளிப்புறச் சுமையைச் சார்ந்ததாகும். திரும்பு அழுத்தம் முக்கியமாக, பிஸ்டன்கள் அல்லது வால்வுகள் திரும்பு எண்ணெய் குழாயில் எண்ணெயை வெளியேற்றும்போது எண்ணெய் முடுக்கப்படுவதால் உருவாகும் நிலைம ஹைட்ராலிக் அழுத்தமாகும்; மேலும், தாக்கு சாதனத்தின் வெளியேற்ற ஓட்டம் திரும்பு குழாயில் எண்ணெய் ஓட்டத்தின் ஓட்ட மாற்ற அமைப்பிலிருந்து வேறுபடுவதால், திரும்பு குழாயில் நுழையும் ஓட்டம் குழாயில் நகரும் எண்ணெய் ஓட்டத்தை விடக் குறைவாக இருக்கும்போது கேவிட்டேஷன் (காற்று குமிழிகள்) ஏற்படும் என்று குறிப்பிட்டார். நிலைம திரும்பு அழுத்தத்தைக் குறைத்தல் மற்றும் திரும்பு கேவிட்டேஷனை நீக்குதல் ஆகியவற்றிற்காக, ஹைட்ராலிக் ராக் பிரேக்கரில் திரும்பு சேமிப்புத் தொட்டியை நிறுவுவது பரிந்துரைக்கப்பட்டது; இதன் அடிப்படையில் திரும்பு சேமிப்புத் தொட்டியின் அளவுரு வடிவமைப்பு முறையும் முன்வைக்கப்பட்டது. சமீபத்திய ஆண்டுகளில், பெய்ஜிங் யூனிவர்சிட்டி ஆஃப் சைன்ஸ் அண்ட் டெக்னாலஜி ஹைட்ராலிக் ராக் பிரேக்கர் சேமிப்புத் தொட்டிகளின் இயக்க இணைப்பு பண்புகள் குறித்து ஆய்வு மேற்கொண்டு, HRDP என்ற அனுகூலப்படுத்தப்பட்ட மென்பொருள் தொகுப்பை உருவாக்கியுள்ளது; மேலும் சிறந்த சேமிப்புத் தொட்டியின் இயக்க இணைப்பு பண்புகளுக்கான சரிபார்ப்பு கணக்கீடுகளில் வெற்றிகரமான முடிவுகளை அடைந்துள்ளது.

(4) வெற்று-சுடுதல் தடுப்பு சாதனங்கள் மற்றும் சிசல் பின்வினை ஆற்றல் உறிஞ்சிகள் பற்றிய ஆய்வு

ஹைட்ராலிக் ராக் பிரேக்கர் செயல்பாடு போது தவிர்க்க முடியாத சிசல் ரிபவுண்ட் (திரும்புதல்) மற்றும் பிளாங்க்-ஃபயரிங் (காலியாக வெடித்தல்) நிகழ்வுகள் ஏற்படுவதால், சிசல் ரிபவுண்ட் எனர்ஜி அப்சார்பர் (ஆற்றல் உறிஞ்சி) மற்றும் பிளாங்க்-ஃபயரிங் தடுப்பு சாதனத்தின் செயல்திறன் ஹைட்ராலிக் ராக் பிரேக்கரின் சேவை ஆயுளை மிக அதிகமாகப் பாதிக்கிறது. 'ராக் டிரில் பிஸ்டன் ரிபவுண்ட் வெலாசிட்டி அனாலிசிஸ்' (பாறைத் துளையிடும் பிஸ்டனின் திரும்பும் வேக பகுப்பாய்வு) எனும் ஆய்வறிக்கையில், மெங் சுய்மின் ஆசிரியர் சிசல் வால் ரிபவுண்ட்-இன் காரணிகளை முறையாக பகுப்பாய்வு செய்து, சிசல் ரிபவுண்ட் ஆற்றலை உறிஞ்சும் முறைகளை ஆராய்ந்தார். சென்ட்ரல் சவுத் யூனிவர்சிட்டியின் லியாவோ யிடே, 'ஹைட்ராலிக் ராக் டிரில் பிளாங்க்-ஃபயரிங் பஃபர் சாதனங்கள் குறித்த கோட்பாடு மற்றும் சோதனை ஆராய்ச்சி' எனும் ஆய்வறிக்கையில், பிளாங்க்-ஃபயரிங் பஃபர் செயல்முறையின் கணித மாதிரியை உருவாக்கி, அதன் மீது சிமுலேஷன் ஆராய்ச்சியை மேற்கொண்டார். லியாவோ ஜியான்யோங் டாக்டர், 'மல்டி-ஸ்டேஜ் ஹைட்ராலிக் ராக் டிரில்களின் வடிவமைப்பு கோட்பாடு மற்றும் கணினி-உதவியுடன் வடிவமைப்பு' எனும் ஆய்வறிக்கையில், சிசல் ரிபவுண்ட் எனர்ஜி அப்சார்பர் சாதனங்கள் மற்றும் பிளாங்க்-ஃபயரிங் தடுப்பு சாதனங்களின் மீது கணினி சிமுலேஷன் மற்றும் திறன்மிகு வடிவமைப்பு ஆராய்ச்சியை மேற்கொண்டார். சென்ட்ரல் சவுத் யூனிவர்சிட்டியின் லியு டெஷுன், தனது முனைவர் பட்ட ஆய்வறிக்கை 'இம்பாக்ட் மெக்கனிசம்களின் வேவ் டைனமிக்ஸ் ஆராய்ச்சி' (தாக்க வினை முறைகளின் அலை இயக்கவியல் ஆராய்ச்சி) எனும் ஆய்வில், அலை இயக்கவியல் கோட்பாட்டைப் பயன்படுத்தி, தாக்க சாதனத்தின் ஒவ்வொரு பகுதியின் ரிபவுண்ட் வெலாசிட்டிக்கான கணக்கீட்டு வாய்ப்பாடுகளை வரிவு செய்து, தாக்க சாதனத்தின் ஒவ்வொரு பகுதியையும் தகுந்த வகையில் வடிவமைப்பதன் மூலம் ரிபவுண்ட் ஆற்றலைப் பயன்படுத்த முடியும் என்று குறிப்பிட்டார். சென்ட்ரல் சவுத் யூனிவர்சிட்டியின் ஹைட்ராலிக் இன்ஜினியரிங் மெஷினரி ரிசர்ச் இன்ஸ்டிடியூட், இரண்டு-நிலை பிளாங்க்-ஃபயரிங் பஃபர் சாதனத்தை உருவாக்கியது, இது சிசல் ரிபவுண்ட் எனர்ஜி அப்சார்பரின் திறனை முழுமையாகப் பயன்படுத்தியது — இது ஒரு படைப்பாற்றல் மிக்க ஆராய்ச்சி சாதனையாகும்.

1.5.4 ஹைட்ராலிக் ராக் பிரேக்கர்களுக்கான அதிர்வெண்-சரிசெய்தல், ஆற்றல்-சரிசெய்தல் மற்றும் கட்டுப்பாட்டு தொழில்நுட்பத்தில் ஆய்வு

ஹைட்ராலிக் ராக் பிரேக்கர் தொழில்நுட்பத்தின் வளர்ச்சியுடன், தள கட்டுமானம் ஹைட்ராலிக் ராக் பிரேக்கர்களுக்கு புதிய தேவைகளை வைத்துள்ளது. உற்பத்தி திறனை பயனுள்ள முறையில் மேம்படுத்த, பாறை பண்புகளில் ஏற்படும் மாற்றங்களுக்கு ஏற்ப ஹைட்ராலிக் ராக் பிரேக்கரின் தாக்க ஆற்றல் மற்றும் தாக்க அதிர்வெண்ணை மாற்ற முடிய வேண்டும். அதாவது, கொண்டுசெல்லும் இயந்திரத்தின் நிறுவப்பட்ட திறனை அதிகபட்சமாக பயன்படுத்தும் நிபந்தனையில், பாறை கடினமாக இருக்கும்போது ஹைட்ராலிக் ராக் பிரேக்கர் அதிக தாக்க ஆற்றலையும், குறைந்த தாக்க அதிர்வெண்ணையும் வெளியிட வேண்டும்; எதிர்மாறாக, பாறை மென்மையாக இருக்கும்போது குறைந்த தாக்க ஆற்றலையும், அதிக தாக்க அதிர்வெண்ணையும் வெளியிட வேண்டும், இதனால் உயர் உற்பத்தி திறனை அடைய முடியும். மேற்கண்ட இலக்குகளை அடைய, உள்நாட்டிலும் வெளிநாட்டிலும் விரிவான ஆய்வுகள் மேற்கொள்ளப்பட்டுள்ளன.

ஹைட்ராலிக் ராக் பிரேக்கர்கள் குறித்த கோட்பாட்டு ஆராய்ச்சியிலிருந்து, அவற்றின் வெளியீடு (தாக்க ஆற்றல் மற்றும் அதிர்வெண்) முக்கியமாக மூன்று முறைகளில் சரிசெய்யப்படலாம்: ① ஓட்டத்தைச் சரிசெய்தல்; ② ஸ்ட்ரோக்கைச் சரிசெய்தல்; ③ பின்னூட்ட அழுத்தத்தைச் சரிசெய்தல். தற்போது, உள்நாட்டு மற்றும் வெளிநாட்டு ஹைட்ராலிக் ராக் பிரேக்கர்களில் பெரும்பாலானவை ஒரே ஒரு நிலையான ஸ்ட்ரோக்கைக் கொண்டுள்ளன — அதாவது, அவற்றின் வெளியீடு சரிசெய்யக்கூடியது அல்ல. நிச்சயமாக, இத்தகைய ஹைட்ராலிக் ராக் பிரேக்கர்கள் வெளியீட்டைச் சரிசெய்வதற்காக ஓட்டத்தைச் சரிசெய்யும் முறையைப் பயன்படுத்தினாலும், கோட்பாட்டில் சாத்தியமானாலும், நடைமுறையில் அது செயல்படாது. ஏனெனில், ஓட்டத்தில் ஏற்படும் மாற்றங்கள் அதன் வெளியீட்டு அளவுகளில் ஒத்த நேரத்தில் ஏற்படும் மாற்றங்களை ஏற்படுத்தும்; எனவே, தனித்தனியாகச் சரிசெய்தல் சாத்தியமில்லை.

சில உள்நாட்டு மற்றும் வெளிநாட்டு தயாரிப்பாளர்கள் ஸ்ட்ரோக்-சரிசெய்யக்கூடிய ஹைட்ராலிக் ராக் பிரேக்கர்களை வடிவமைத்தும், உற்பத்தி செய்தும் உள்ளனர்; ஆனால் அவை கடின-அமைப்பு படிநிலை சரிசெய்வுகளாக இருப்பதால், பயன்பாட்டிற்கு மிகவும் சிரமமாகவும், மோசமான முடிவுகளைத் தருவதாலும், பயனர்களால் வரவேற்கப்படவில்லை. ஸ்ட்ரோக் பின்னூட்ட விநியோகத்திற்காக, அதன் வெளியீட்டு செயல்பாட்டு அளவுகள் முக்கியமாக அமைப்பின் உள்ளீட்டு ஓட்டத்தை மாற்றுவதன் மூலமோ, அல்லது பல திரும்பும் ஸ்ட்ரோக் பின்னூட்ட சிக்னல் துளைகளைச் சேர்ப்பதன் மூலமோ, மேலும் ஒவ்வொரு சிக்னல் துளையின் இயக்க-அணைப்பைக் கட்டுப்படுத்துவதன் மூலமோ பிஸ்டன் ஸ்ட்ரோக்கைச் சரிசெய்கின்றன, இதனால் ஹைட்ராலிக் ராக் பிரேக்கரின் தாக்க ஆற்றல் மற்றும் தாக்க அதிர்வெண் மாறுகின்றன. எடுத்துக்காட்டாக, ஸ்வீடனில் உற்பத்தி செய்யப்பட்ட அட்லாஸ்-காப்கோ மூன்று-வேக ஹைட்ராலிக் ராக் டிரில். சென்ட்ரல் சவுத் யூனிவர்சிட்டியின் YYG தொடர் தானியங்கி கியர்-மாற்றும் ஹைட்ராலிக் ராக் பிரேக்கர்கள் — அமைப்பு கட்டுப்பாட்டின் காரணமாக, இந்தக் கோட்பாடு ஹைட்ராலிக் ராக் பிரேக்கரின் செயல்பாட்டு அளவுகளை மட்டுமே படிநிலை சரிசெய்வதையே சாத்தியமாக்குகிறது; மேலும் தாக்க அமைப்பின் அழுத்தம் மற்றும் ஓட்டம் ஒன்றுக்கொன்று வர்க்க விகிதத்தில் இருப்பதால், தாக்க ஆற்றல் மற்றும் தாக்க அதிர்வெண் இரண்டையும் ஒரே நேரத்தில் அதிகரிப்பது கேரியர் இயந்திரத்தின் சக்தியில் மிகப்பெரிய மாற்றங்களை ஏற்படுத்தும், இது ஹைட்ராலிக் ராக் பிரேக்கரின் செயல்பாட்டு வரம்பு மற்றும் செயல்திறனை விரிவாக்குவதைக் கட்டுப்படுத்துகிறது. ஜப்பானின் அகிட்டா பல்கலைக்கழகத்தின் பேராசிரியர் தகாஷி தகஹாஷி, ஒரு ஆய்வறிக்கையில், திரும்பும் ஸ்ட்ரோக் சிக்னல் துளையின் இடத்தை சரிசெய்வதன் மூலம் ஹைட்ராலிக் ராக் பிரேக்கரின் பிஸ்டன் ஸ்ட்ரோக்கை மாற்றுவதற்கான நோக்கத்தை விளக்கினார். சோதனைகள் நிரூபித்தன: பிஸ்டன் ஸ்ட்ரோக் 10% அதிகரிக்கும்போது, தாக்க அதிர்வெண் 8% குறைந்தாலும், தாக்க ஆற்றல் 12% அதிகரிக்கும், இது செயல்திறனை மேம்படுத்தியது மற்றும் ஸ்ட்ரோக்-சரிசெய்யக்கூடிய ஹைட்ராலிக் ராக் பிரேக்கர்களை வடிவமைப்பதற்கான கோட்பாட்டு மற்றும் சோதனை சான்றுகளை வழங்கியது. சென்ட்ரல் சவுத் யூனிவர்சிட்டியின் ஹே கிங்ஹுவா ஆசிரியர், 'ஸ்ட்ரோக்-சரிசெய்யக்கூடிய ஹைட்ராலிக் தாக்க இயந்திரங்கள் குறித்த ஆய்வு' என்ற ஆய்வில், பல வகையான கியர்-மாற்றும் முறைகளை ஒப்பிட்டு, ஸ்ட்ரோக்-சரிசெய்யக்கூடிய ஹைட்ராலிக் தாக்க சாதனங்களின் பல்வேறு செயல்பாட்டு அளவுகளுக்கும், கியர்-மாற்றும் ஸ்ட்ரோக்குகளுக்கும் இடையேயான தொடர்புகளைக் கோட்பாட்டு ரீதியாக பகுப்பாய்வு செய்தார்; இந்த முடிவுகள் கியர்-மாற்றும் ஹைட்ராலிக் ராக் பிரேக்கர்களின் வடிவமைப்பு மற்றும் பயன்பாட்டிற்கு தெளிவான வழிகாட்டுதலை வழங்குகின்றன. இந்த நூல், அழுத்த பின்னூட்ட கோட்பாட்டின் அடிப்படையில் செயல்பாட்டு அளவுகளை சுதந்திரமாகவும், படிநிலையின்றி (ஸ்டெப்லெஸ்) சரிசெய்வதற்கான கருத்தை முன்வைக்கிறது, மேலும் இந்த புதிய ஹைட்ராலிக் ராக் பிரேக்கர் தயாரிப்பை அறிமுகப்படுத்தியுள்ளது. இது முக்கியமாக, பிஸ்டன் திரும்பும் அழுத்தத்தின் அளவைக் கட்டுப்படுத்துவதன் மூலம் தாக்க சாதனத்தின் தனித்தனியான தாக்க ஆற்றலைச் சரிசெய்கிறது; அதே நேரத்தில், மாறும் பம்ப் ஓட்டத்தைக் கட்டுப்படுத்துவதன் மூலம், தாக்க சாதனத்தின் அதிர்வெண்ணை படிநிலையின்றி (ஸ்டெப்லெஸ்) சரிசெய்கிறது, இதனால் தாக்க ஆற்றல் மற்றும் தாக்க அதிர்வெண் ஆகிய இரண்டும் ஒப்பீட்டளவில் பெரிய வரம்பில் தனித்தனியாகவும், படிநிலையின்றியும் சரிசெய்யப்படலாம், அதே நேரத்தில் கேரியர் இயந்திரத்தின் சக்தியில் ஏற்படும் மாற்றம் மிகச் சிறியதாக இருக்கும். இந்த புதிய வகை ஹைட்ராலிக் தாக்க இயந்திரத்திற்கான கோட்பாட்டு ஆய்வு, அமைப்பு வடிவமைப்பு மற்றும் கட்டுப்பாட்டு முறைகள் குறித்து, ஆசிரியர்கள் தாக்க ஆற்றல் மற்றும் தாக்க அதிர்வெண் ஆகியவற்றை சுதந்திரமாகவும், படிநிலையின்றியும் சரிசெய்யக்கூடிய ஹைட்ராலிக் தாக்க சாதனங்கள் குறித்து ஆய்வு செய்துள்ளனர். டாக்டர் சாவோ ஹாங்கியாங், 'சுதந்திரமாகவும், படிநிலையின்றியும் சரிசெய்யக்கூடிய புதிய வகை ஹைட்ராலிக் ஸ்டோன் கிரஷர் குறித்த ஆய்வு' என்ற முனைவர் பட்ட ஆய்வறிக்கையில், ஹைட்ராலிக் ராக் பிரேக்கர்களின் பாரம்பரிய ஸ்ட்ரோக் பின்னூட்ட கட்டுப்பாட்டு முறையை முறியடித்து, அழுத்த பின்னூட்டம் மற்றும் மாறும் பம்ப் ஓட்ட கட்டுப்பாட்டு முறைகளை ஏற்றுக்கொண்டு, ஹைட்ராலிக் ராக் பிரேக்கரின் தாக்க ஆற்றல் மற்றும் தாக்க அதிர்வெண்ணை சுதந்திரமாகவும், படிநிலையின்றியும் சரிசெய்வதை நிறைவேற்றினார். டிங் வென்சி, தனது முனைவர் பட்ட ஆய்வறிக்கையில், கிரஷரின் பின்புறத்தில் உள்ள நைட்ரஜன் அழுத்தத்தை கட்டுப்பாட்டு மாறியாகப் பயன்படுத்தி, வேகமான ஸ்விட்ச் வால்வுகளால் கட்டுப்படுத்தப்படும் கட்டாய விநியோக வகை கிரஷர்கள் குறித்து விரிவான ஆய்வு மேற்கொண்டு, கிரஷர்களின் சுதந்திரமான அதிர்வெண் துல்லியமாக்கல் மற்றும் ஆற்றல் துல்லியமாக்கலை நிறைவேற்றினார். ஜாங் சின், 'இயந்திர-மின்னணு ஒருங்கிணைப்புடன் கூடிய புதிய வகை அழுத்த பின்னூட்ட ஹைட்ராலிக் தாக்க சாதன அமைப்பு குறித்த ஆய்வு' என்ற ஆய்வில், சிங்கிள்-சிப் மைக்ரோகணிப்பொறி கட்டுப்படுத்தப்பட்ட வேகமான ஸ்விட்ச் வால்வுகளைப் பயன்படுத்தி, தாக்க சாதனத்தின் மைக்ரோகணிப்பொறி கட்டுப்பாட்டை நிறைவேற்றினார். யாங் குவோபிங், 'தனித்தனியான படிநிலையின்றிய அதிர்வெண் துல்லியமாக்கல் மற்றும் ஆற்றல் துல்லியமாக்கல் கொண்ட தூய ஹைட்ராலிக் தாக்க சாதனம் குறித்த ஆய்வு' என்ற முனைவர் பட்ட ஆய்வறிக்கையில், ஒரு பைலட் வகை விநியோக வால்வ் கைப்பிடி மூலம் ஹைட்ராலிக் ராக் பிரேக்கரின் தாக்க ஆற்றல் மற்றும் தாக்க அதிர்வெண்ணை படிநிலையின்றியும் சரிசெய்யக்கூடிய தூய ஹைட்ராலிக் கட்டுப்பாட்டுத் திட்டத்துடன் கூடிய புதிய வகை தாக்க சாதனத்தை முன்வைத்தார்.

1.5.5 இயற்றும் கல் உடைப்பான் சிமுலேஷன் தொழில்நுட்ப ஆராய்ச்சியின் தற்போதைய நிலை

தயாரிப்பு வடிவமைப்பு மற்றும் மேம்பாடு என்ற கோணத்தில் இருந்து, இயங்கு பண்புகள் குறித்த ஆராய்ச்சி தயாரிப்பு மேம்பாடு மற்றும் வடிவமைப்பு கட்டத்தின் போதே செய்வது சிறந்தது. இயற்றும் கட்டுப்பாட்டு அமைப்புகளின் இயங்கு பதிலளிப்பு சிமுலேஷன் என்பது எப்போதும் இயற்றும் தொழிலில் தொடர்ந்து ஆராயப்படும் ஒரு துறையாகவும், கட்டுப்பாட்டு அமைப்புகளின் இயங்கு பதிலளிப்பு பண்புகளை ஆராய பொதுவாக பயன்படுத்தப்படும் ஒரு முறையாகவும் உள்ளது.

ஹைட்ராலிக் ராக் பிரேகரின் சிறப்பு வேலை முறை அதன் இயந்திர கோட்பாட்டு வடிவமைப்பு மற்றும் வளர்ச்சிக்கு இயக்க மாதிரியாக்க பகுப்பாய்வு மற்றும் சோதனை ஆகியவை அடிப்படை முன்நிபந்தனைகளாக இருக்க வேண்டும் என்பதை தீர்மானிக்கிறது. கணினிகள் தோன்றிய பின்னர், தயாரிப்பு சோதனைகளை மட்டுமே நம்பி இயந்திர இயக்கச் செயல்திறனின் துல்லியமான அல்லது நம்பகமான முடிவுகளைப் பெறுவதற்கான தடை நீக்கப்பட்டது. ஆராய்ச்சியாளர்கள் ஹைட்ராலிக் அதிர்வு மற்றும் தாக்க இயந்திரங்களின் இயக்கத்தை விளக்கும் கணித மாதிரிகளை உருவாக்க பல்வேறு முறைகளைப் பயன்படுத்தத் தொடங்கினர்; மாதிரியாக்க தொழில்நுட்பத்தைப் பயன்படுத்தி ஹைட்ராலிக் ராக் பிரேகர்களின் அளவுரு மாற்றச் செயல்முறைகளைப் பகுப்பாய்வு செய்தனர்; மேலும் தாக்க இயந்திரங்களின் இயக்கச் செயல்முறைகளை மாதிரியாக்கும் மெய்நிகர் புரோட்டோடைப் தொழில்நுட்பத்தைப் பயன்படுத்தினர். வடிவமைப்பு முடிவுகள் தீர்மானிக்கப்பட்ட பின்னர், இயந்திரத்தின் இயக்கத்தை தெளிவாக புரிந்துகொள்ள முடியும் மற்றும் தொடர்புடைய செயல்திறன் அளவுருக்களைக் கணக்கிட முடியும், இது புதிய தயாரிப்பு வளர்ச்சி சுழற்சிகளைக் குறைப்பதற்கும், வடிவமைப்பை மேம்படுத்துவதற்கும், இயக்க செயல்திறன் பகுப்பாய்வை மேற்கொள்வதற்கும் ஒரு சிறந்த வழியை வழங்குகிறது.

1960கள் மற்றும் 1970களில், வெளிநாட்டு ஆய்வாளர்கள் தாக்க இயந்திரங்களின் சிமுலேஷன் பணிகளில் டிஜிட்டல் கணினிகளைப் பயன்படுத்தத் தொடங்கினர். இந்த ஆய்வுகள் முன்-பின் அறைகளின் அழுத்தத்தை மாறியாக எடுத்துக்கொண்டு, ஒவ்வொரு துளையிலிருந்தும் திரவம் உள்ளே மற்றும் வெளியே செல்லும் அளவைக் கணக்கிட்டு, பாய்வு கெழுக்களுடன் திருத்தம் செய்தன; பின்னர் வாயு நிலைச் சமன்பாடு மற்றும் ஆற்றல் சமன்பாட்டைப் பயன்படுத்தி, சேமிப்புத் தொட்டி (அக்கியூமியுலேட்டர்) மற்றும் பிஸ்டனின் நிலை மாற்றங்களை விளக்கும் நுண் வேறுபாட்டு சமன்பாடுகளை உருவாக்கினர்; வால்வு இயக்கத்திற்கு குறிப்பிட்ட தோராயமான சிகிச்சைகளை அளித்த பின்னர், எண்ணிக்கை தீர்வுக்காக முடிவிலி வேறுபாட்டு முறைகளை (ஃபைனைட் டிஃபரன்ஸ் மெதட்) பயன்படுத்தினர். சிமுலேஷன் முடிவுகள், குறிப்பாக செயல்திறன் அளவுகள், அளவிடப்பட்ட மதிப்புகளுக்கு மிக அருகில் இருந்தன, திருப்திகரமான முடிவுகளைப் பெற்றன. ஜப்பானில், ஆய்வாளர்கள் குறிப்பிட்ட ஹைட்ராலிக் ராக் பிரேக்கர்களுக்கான கணினி மாதிரிகளை உருவாக்குவதில் அதிக முக்கியத்துவம் கொடுத்தனர், மேலும் சோதனைகளிலிருந்து பெறப்பட்ட அளவுருக்களை சிமுலேஷனில் அறிமுகப்படுத்தி, ஹைட்ராலிக் ராக் பிரேக்கர்களின் கட்டமைப்பு அளவுருக்கள், தாக்க அளவுருக்கள் மற்றும் செயல்திறனை மேம்படுத்துவதற்காக செயல்பட்டனர்; இதன் மூலம் தொடர்புடைய ஹைட்ராலிக் ராக் பிரேக்கருக்கான சிறந்த திரும்பு எண்ணெய் துளைப்பகுதி, சிறந்த சேமிப்புத் தொட்டி நிரப்பு கனஅளவு மற்றும் பின் அறை அழுத்தத்தைத் தாங்கும் பகுதியைப் பெற்றனர். சிமுலேஷனை மேற்கொள்ளும்போது, ஜப்பானிய ஆய்வாளர்கள் சிமுலேஷன் முடிவுகளை சோதனை சோதனை முடிவுகளுடன் ஒப்பிடுவதில் அதிக கவனம் செலுத்தினர், மேலும் சோதனை தரவுகளின் அடிப்படையில் கணினி மாதிரிகளைத் திருத்தினர். சாண்ட்விக் நிறுவனம், தாக்க பிஸ்டனின் வடிவமைப்பு ஆற்றல் கடத்தல் முறையில் ஏற்படுத்தும் விளைவைக் கருத்தில் கொண்டு, இந்தத் துறையில் ஒரு கணினி சிமுலேஷன் நிரலை வடிவமைத்து உருவாக்கியது. இந்த நிரலைப் பயன்படுத்தி: ① தாக்கத்தின் ஒவ்வொரு பகுதியின் ஆற்றல் கடத்தல் செயல்முறையைச் சிமுலேட் செய்யலாம்; ② ஒவ்வொரு அமைப்பு கூறுகளின் வெவ்வேறு வடிவமைப்புகளைச் சிமுலேட் செய்யலாம்; ③ வெவ்வேறு வகையான தாக்க பொருள் நிலைகளில், பல்வேறு வடிவமைப்புகள் ஆற்றல் கடத்தலில் ஏற்படுத்தும் விளைவுகளைச் சிமுலேட் செய்யலாம். சாண்ட்விக்கின் கணினி நிரல் மட்டுமல்லாமல், சிறந்த தயாரிப்புகளை உற்பத்தி செய்வதை உறுதிப்படுத்துகிறது, மேலும் அனைத்து அளவுருக்களும் தாக்க அமைப்பின் மீது ஏற்படுத்தும் தாக்கத்தையும், குறிப்பிட்ட அளவுருக்களின் மாற்றங்கள் செயல்திறனின் மீது ஏற்படுத்தும் விளைவையும் அளவிடவும், புரிந்துகொள்ளவும் முடியும்; இதை பயனர்களுக்கு ஒரு பயனுள்ள மற்றும் திறம்பட செயல்படும் கணினி கருவியாக வழங்குகிறது.

1980களுக்குப் பிறகு, அனுகரிப்பு தொழில்நுட்பம் மற்றும் அதன் பயன்பாடுகள் குறித்து உள்நாட்டு ஆராய்ச்சியும் தொடங்கியது. சீன ஆராய்ச்சியாளர்கள் தியான் ஷுஜுன், சென் யுஃபான் மற்றும் பிறர் தமது தனித்தன்மை வாய்ந்த முறைகளைப் பயன்படுத்தி கணித மாதிரிகளை உருவாக்கினர். தியான் ஷுஜுன் மற்றும் அவரது குழுவினர், மேம்பட்ட இயக்க மாதிரியாக்க தொழில்நுட்பமான ‘பவர் பாண்ட் கிராப்’ (Power Bond Graph) ஐ மாநில-இடைவெளி பகுப்பாய்வு (State-Space Analysis) முறைகளுடன் இணைத்து, ஸ்லைடு வால்வ் கட்டுப்பாட்டில் செயல்படும் ஹைட்ராலிக் ராக் பிரேக்கர்களுக்கான இயக்க அனுகரிப்பு மென்பொருள் குறித்து ஆராய்ச்சி மேற்கொண்டனர். இந்த ஆராய்ச்சி, ஹைட்ராலிக் ராக் பிரேக்கர்களின் இயக்க அனுகரிப்பு மாதிரியாக்கம் மற்றும் நிரலாக்கத்தை ஆராய்ந்து, பின்னரைய அனுகரிப்பு நிரலாக்கவியலாளர்களுக்கு ஒரு முறை மற்றும் அணுகுமுறையை வழங்கியது. எ.கா., பெய்ஜிங் யூனிவர்சிட்டி ஆஃப் சைன்ஸ் அண்ட் டெக்னாலஜியின் பேராசிரியர் ஜௌ ஜிஹாங், தனது மாணவர்கள் யான் யோங் மற்றும் பிறரை வழிநடத்தி, பவர் பாண்ட் கிராப்களைப் பயன்படுத்தி பல வகையான ஹைட்ராலிக் ராக் பிரேக்கர் பிஸ்டன்கள், திசை மாற்று வால்வுகள், ஒவ்வொரு ஹைட்ராலிக் ஓட்டச் சமன்பாடுகள் மற்றும் வாயு நிலை சமன்பாடுகளுக்கான இயக்க சமன்பாடுகளை உருவாக்கினார்; பின்னர், கணினி மொழியில் அனுகரிப்பு நிரல்களை உருவாக்கி, ஹைட்ராலிக் ராக் பிரேக்கரின் முன்-பின் அறைகளின் அழுத்தம், ஓட்டம், பிஸ்டன் இடப்பெயர்ச்சி மற்றும் வேகம் போன்ற முக்கிய நிலை மாற்றச் செயல்முறைகளைப் பகுப்பாய்வு செய்தார். இது, ஹைட்ராலிக் ராக் பிரேக்கரின் அளவுரு மாற்றங்கள் அதன் செயல்திறனின் மீது ஏற்படுத்தும் விளைவுகள் குறித்த மேலதிக ஆராய்ச்சிக்கு ஒரு தளத்தை வழங்கியது. கணினிகள் மற்றும் மென்பொருள் தொழில்நுட்பத்தின் விரைவான வளர்ச்சியுடன், மேட்லேப் (Matlab) மற்றும் AMEsim மென்பொருள்கள் ஹைட்ராலிக் ராக் பிரேக்கர் அமைப்பு மாதிரியாக்கம் மற்றும் அனுகரிப்புக்கு பயன்படுத்தப்பட்டுள்ளன; இவை, ஆராய்ச்சி மற்றும் வளர்ச்சி சுழற்சிகளைக் குறைப்பதற்கும், புதிய மாதிரிகளின் வடிவமைப்புத் தரத்தை மேம்படுத்துவதற்கும் கோட்பாட்டு ஆதரவை வழங்குகின்றன.

1.5.6 சோதனை ஆராய்ச்சி முறைகள்

சோதனை என்பது மனிதர்கள் இயற்கையை அறிந்து, வெளிப்புற உலகத்தை மாற்றுவதற்கான அடிப்படை வழிமுறையாகும் — சோதனை மூலம் கவனிக்கப்பட்ட நிகழ்வுகள் மற்றும் அளவிடப்பட்ட தரவுகளைச் சுருக்கி, விளக்கி, அவற்றிற்கு இடையேயான உள் தொடர்புகளையும் வடிவங்களையும் கண்டறிந்து, கோட்பாடுகளை உருவாக்குதல். சோதனையே கோட்பாட்டின் மூலம்; சோதனையே கோட்பாட்டைச் சரிபார்ப்பதற்கான ஒரே தீர்ப்பாளர்.

ஹைட்ராலிக் ராக் பிரேக்கரின் தாக்க செயல்திறன் அளவுகள் அதன் வடிவமைப்பு, தயாரிப்பு மட்டம் மற்றும் தரத்தை அளவிடுவதற்கான முக்கியமான குறியீடுகளாகும். முக்கிய அளவுகள் அனைத்தும் சோதனை முறைகள் மூலம் அளவிடப்படலாம், மேலும் அவற்றின் முடிவுகள் தரவுகள், வளைவுகள் அல்லது வரைபடங்கள் வடிவில் வெளிப்படுத்தப்படுகின்றன. செயல்திறன் சரிபார்ப்பு என்பது முக்கியமாக தாக்க ஆற்றல், தாக்க அதிர்வெண், அமைப்பு அழுத்தம் மற்றும் பாய்வு ஆகியவற்றை அளவிடுவதைக் குறிக்கிறது. இந்த அளவுகளை அளவிடுவதற்கான முறைகளுக்கு தற்போது ஒருங்கிணைந்த சர்வதேச சோதனைத் தரங்கள் எதுவும் இல்லை. தற்போது பொதுவாகப் பயன்படுத்தப்படும் ஹைட்ராலிக் ராக் பிரேக்கர் தாக்க செயல்திறன் சோதனை முறைகள்: வலிமை அலை முறை, ஒளிமின்னியல் இடப்பெயர்ச்சி வேறுபாட்டு முறை, மின்காந்தத் தூண்டல் முறை, தொடு முறை, அதிவேக புகைப்படம், குறிப்பு வரைபட முறை மற்றும் ஆற்றல் முறை போன்றவை.

வலிமை அலை முறை என்பது, தாக்கு முடிச்சு வெட்டும் கருவியில் தாக்கு முடிச்சு வெட்டும் கருவியைத் தாக்கும்போது உருவாகும் வலிமை அலையை அளவிடுவதன் மூலம் தாக்கு ஆற்றலை அளவிடும் முறையாகும். ஒளிமின்சார முறை ஒளிமின்சார மாற்றுதல் கொள்கையைப் பயன்படுத்துகிறது; ஒளிமின்சார உணர்வி மூலம், தாக்கு முடிச்சின் நிலையை நேரடியாக அளவிடும் சோதனை அளவீடாக எடுத்து, முடிச்சின் இயக்க இடப்பெயர்ச்சியைப் பெற்று, பின்னர் தாக்கு கருவியின் ஒவ்வொரு செயல்திறன் அளவுருவையும் கணக்கிடுகிறது. ஒளிமின்சார முறை என்பது தொடர்பில்லா சோதனை முறையாகும்; இது நீண்ட முடிச்சு நகர்வு, பெரிய விட்டம் மற்றும் அதிக வேகம் கொண்ட ஹைட்ராலிக் பாறை உடைப்பிகள் போன்ற தாக்கு இயந்திரங்களுக்கு மிகவும் ஏற்றதாகும். மின்காந்த தூண்டல் முறை என்பது, தாக்கு முடிச்சில் பொருத்தப்பட்ட காந்த கம்பி மற்றும் உறையில் பொருத்தப்பட்ட சுருள் கம்பிச் சுருள் ஆகியவற்றால் ஆன மின்காந்த தூண்டல் உணர்வி அமைப்பைப் பயன்படுத்துகிறது; முடிச்சுடன் காந்த கம்பி முன்னும் பின்னும் நகரும்போது சுருள் கம்பியால் காந்த வரிகளை வெட்டுவதால் ஏற்படும் தூண்டப்பட்ட மின்னியக்க விசையைப் பயன்படுத்தி, மின்னியக்க விசை மற்றும் தாக்கு வேகம் ஆகியவற்றுக்கிடையேயான சரிபார்க்கப்பட்ட தொடர்பின் அடிப்படையில் முடிச்சின் இயக்க வேகத்தைப் பெற்று, அதன் மூலம் முடிச்சின் தாக்கு ஆற்றலைக் கணக்கிடுகிறது.

தொடர்பு முறை என்பது, பிஸ்டன் தாக்கப்படும் பொருளின் மீது விழும்போது அதன் இறுதி வேகத்தைப் பயன்படுத்தி தாக்க ஆற்றலைக் கணக்கிடும் முறையாகும். பாறை உடைப்பான் செயல்திறன் சோதனையில், மேலே குறிப்பிடப்பட்ட 4 முறைகள் ஒப்பீட்டளவில் பொதுவானவை; மற்ற முறைகள், இயக்க சிக்கல் மற்றும் அதிக செலவு அல்லது பிஸ்டன் இயக்க நிலையை முழுமையாக எதிரொலிக்காமை போன்ற காரணங்களால், பயன்பாட்டில் அரிதாகவே காணப்படுகின்றன.

மேலே குறிப்பிடப்பட்டுள்ள வலுவான அதிர்வு அலை முறையானது, ஹைட்ராலிக் பாறை துளையிடும் கருவிகள் மற்றும் காற்று சார் கருவிகள் போன்ற ஒப்பீட்டளவில் குறைந்த தாக்க ஆற்றலைக் கொண்ட தாக்க கருவிகளைச் சோதிக்க மட்டுமே ஏற்றது என்பதை வலியுறுத்த வேண்டும்; அதே நேரத்தில், ஹைட்ராலிக் பாறை உடைப்பான்களின் பெரிய தாக்க ஆற்றலைச் சோதிப்பதில் இது அதிக சிரமத்தை ஏற்படுத்துகிறது. வலுவான அதிர்வு அலைகளை ஆராயும் சிறப்பு ஆராய்ச்சி அலகுகளின் சோதனைத் திறன் பொதுவாக சிறியதாகவே இருக்கும், மேலும் பெரிய ஹைட்ராலிக் பாறை உடைப்பான்களைச் சோதிக்க இயலாது; மேலும் உள்வெளியில் நடைபெறும் சோதனைகளால் ஏற்படும் சத்தம் மற்றும் அதிர்வு ஆகியவையும் ஏற்றுக்கொள்ளத்தக்கதாக இல்லை. தொடர்பு முறையைப் பொறுத்தவரை, அது நிறுவுவது எளிதாக இருந்தாலும், அதன் முடிவுகள் போதுமான துல்லியத்தைக் கொண்டிருக்காது மற்றும் அதனை விரிவாக பரிந்துரைக்க முடியாது. ஹைட்ராலிக் பாறை உடைப்பான்களைச் சோதிக்க மின்காந்த தூண்டல் முறை மட்டுமே அனைத்து வகையிலும் விரிவானதாகக் கருதப்படுகிறது: இது சிறிய தாக்க ஆற்றலைக் கொண்ட ஹைட்ராலிக் பாறை துளையிடும் கருவிகள் மற்றும் பெரிய, அதிக தாக்க ஆற்றலைக் கொண்ட ஹைட்ராலிக் பாறை உடைப்பான்கள் ஆகிய இரண்டிற்கும் பயன்படுத்தக்கூடியது; இது பிஸ்டன் இயக்க வேக வளைவரையை நேரடியாக அளவிடுகிறது, இதன் மூலம் பிஸ்டன் இடப்பெயர்ச்சி மற்றும் முடுக்கம் ஆகியவை பெறப்படுகின்றன, இது பிஸ்டன் இயக்க வடிவங்களை ஆராயும் ஆராய்ச்சியாளர்களுக்கு மிகவும் பயனுள்ளதாக இருக்கிறது. இதன் ஒரே குறைபாடு என்னவென்றால், அதிர்வெண் அதிகமான பிஸ்டன் அதிர்வுகளுக்கு ஏற்ற காந்த கம்பி எளிதில் சேதமடைகிறது.

மத்திய தெற்கு பல்கலைக்கழகத்தின் டாக்டர் டிங் வென்சி, 'புதிய வகை அழுத்த ஃபீட்பேக் நைட்ரஜன்-வெடிப்பு இயந்திர-மின்சார ஒருங்கிணைந்த ஹைட்ராலிக் கற்களை நொறுக்கும் அமைப்பு' எனும் முனைவர் பட்ட ஆய்வறிக்கையில், தாக்க சாதனத்தின் வெளியீட்டு அளவுருக்களைச் சோதிக்கும் புதிய முறையை — வாயு அழுத்த முறையை — முன்மொழிந்தார். இந்த முறை, பிஸ்டன் இயக்கத்தின் போது பிஸ்டனின் பின்புறத்தில் பொருத்தப்பட்ட மூடிய நைட்ரஜன் அறையின் அழுத்தத்தில் ஏற்படும் விளைவை அழுத்த சென்சார் மூலம் கண்டறிந்து, கணினி மூலம் பிஸ்டனின் நகர்வு தூரம் மற்றும் இயக்க வேகத்தை தீர்மானிக்கிறது; இதன் மூலம் தாக்க சாதனத்தின் இரண்டு முக்கிய வெளியீட்டு அளவுருக்களான — தாக்க ஆற்றல் மற்றும் தாக்க அதிர்வெண் — பெறப்படுகின்றன. பாரம்பரிய சோதனை முறைகளுடன் ஒப்பிடும்போது, தொடர்பில்லாத வாயு அழுத்த முறைக்கு கடுமையான அதிர்வு எதிர்ப்புத்தன்மை, குறைந்த தயாரிப்பு வேலை, தாக்க ஆற்றல் மற்றும் அதிர்வெண் ஆகிய இரண்டையும் ஒரே நேரத்தில் அளவிடுதல், எளிதில் சரிசெய்யக்கூடியது, தாக்க அளவுருக்களின் பிழை குறைவு, அதிக துல்லியம் போன்ற நன்மைகள் உள்ளன. இது ஆய்வக தயாரிப்புகளுக்கான அளவிடுதல் மற்றும் அடையாளம் காணும் முறையாக மட்டுமல்லாமல், உண்மையான பணிச் சூழலில் ஆன்லைன் சோதனைக்கும் எளிதில் பயன்படுத்தக்கூடியது. இது ஜிங்யே நிறுவனத்தின் ஹைட்ராலிக் சோதனை திட்டத்தில் பயன்படுத்தப்பட்டுள்ளது மற்றும் 'ஹைட்ராலிக் ராக் பிரேக்கர்' தொழில் தரநிலையில் சேர்க்கப்பட்டுள்ளது.

1.5.7 அதிர்வு, ஒலி மற்றும் கட்டுப்பாடு பற்றிய ஆய்வு

தாக்க ஆற்றல், தாக்க அதிர்வெண் மற்றும் நிறை ஆகியவற்றைத் தவிர, ஹைட்ராலிக் தாக்க இயந்திரத்தின் செயல்திறனை அளவிடும் குறியீடுகளில் ஒலிப்பு, இயந்திரத்தின் உடல் அதிர்வு மற்றும் ஆற்றல் பயன்பாட்டு விகிதம் ஆகியவையும் முக்கியமானவையாகும்; இவை மொத்த செயல்திறனை மதிப்பீடு செய்வதற்கான முக்கிய அம்சங்களாகும். சுற்றுச்சூழல் விழிப்புணர்வு அதிகரிப்பதால், வளர்ந்த நாடுகள் உபகரணங்களின் ஒலிப்புக்கு அதிகரித்து வரும் கடுமையான கட்டுப்பாடுகளை ஏற்படுத்தி வருகின்றன. சந்தைத் தேவைகளுக்கு ஏற்றவாறு தகவமைத்துக் கொள்ள, ஹைட்ராலிக் தாக்க இயந்திரங்களின் ஒலிப்பு மற்றும் அதிர்வு, அத்துடன் தூசித் தடுப்பு ஆகியவை தொழில் போட்டியின் முக்கிய குறியீடுகளாக கிரமாக மாறி வருகின்றன; இவற்றைக் கட்டுப்படுத்தும் தொழில்நுட்பம் தற்போது முக்கியமான ஆராய்ச்சித் தலைப்பாக உள்ளது. பல்வேறு நாடுகளைச் சேர்ந்த ஆய்வாளர்கள் கட்டமைப்பு மற்றும் பொருள் ஆகிய இரு தளங்களிலும் ஆராய்ச்சி மேற்கொள்கின்றனர்; கட்டமைப்பு ரீதியாக, உள்ளே பொருத்தப்பட்ட லைனர் சட்டைகள், ஒலியைக் குறைக்கும் சாதனங்கள் அல்லது அதிர்வு தடுப்பு எஃகு தகடுகளை இரட்டை அடுக்காக அமைத்தல் போன்ற நடவடிக்கைகள் அதிர்வு மற்றும் ஒலிப்பைக் கட்டுப்படுத்த எடுக்கப்படுகின்றன. க்ருப் நிறுவனம் தனது நடுத்தர மற்றும் சிறிய அளவிலான அனைத்து தயாரிப்புகளிலும் ஒலியை உறிஞ்சும் பொருள்களை பொருத்தியுள்ளது. ராமர் நிறுவனம் புதிதாக உருவாக்கப்பட்ட தயாரிப்புகளில் உயர் அழுத்த நீர் பம்புகள் மற்றும் துளிமுறை தெளிப்பான்களை பொருத்தி, தூசி குறைப்பு விளைவை அடைந்துள்ளது. மேலும், சென்சார் தொழில்நுட்பத்தைப் பயன்படுத்தி ஹைட்ராலிக் பாறை உடைப்பிகளின் துல்லியமான இடநிர்ணயத்தை அடைவது, தன்னியக்க துளையிடல், சிசல்களை நிறுத்துதல் மற்றும் சிசல்களை இழுத்தெடுத்தல், மேலும் பணிப்பொருள்களை அடிப்படையாகக் கொண்டு தாக்க ஆற்றல் மற்றும் தாக்க அதிர்வெண்ணை தன்னியக்கமாக சரிசெய்தல் போன்றவை.