Yeni Başlayanlar için Hidrolik Sistem Nedir?
Yeni Başlayanlar için Hidrolik Sistem Nedir?
Yeni Başlayanlar için Hidrolik Sistem Nedir?
Hidrolik mühendisliği, sıvılardaki basınç yönetiminin değişimlerine ve hidrolik sistemlerin daha küçük güçlere daha büyük kuvvetlere dönüştürülmesine izin vermesine dayanıklı olmasıdır.
Sıvılardaki bölümler birbirine yakın, yani sıvılar neredeyse sıkıştırılamaz, yani sıkıştırılamaz veya sıkıştırılamazlar. Parçacıklar hareket ettirilerek çalıştırılır ve sıvının içerdiği yapılar duvarlarıyla çarpışırlar.
Basınç ve kuvvetler, basıncın her yönünün eşit olarak iletilmesiyle sıvılar arasında yayılabilir. Bu nedenle, bir sıvının bir noktaya uygulanan kuvvet, sıvının diğer noktalarına eşit şekilde yayılacaktır. Fransız matematikçi Blaise Pascal, günümüzde " Pascal sistemi " olarak bilinen bu gerçeği keşfedip ortaya koydu.
Bu, eğer su dolu bir kovanız varsa, ancak kovada açıklıklar varsa, o zaman her delikten sızan suyun basınç değerlerini göstereceğini gösterir.
Basınç denklemlerin hesaplamaları:
Basınç (P) = Kuvvet (F) ÷ Kesit Alanı (A)
P = Paskal (Pa) değerindeki basınç,
F = Newton (N) cinsinden kuvvet
A = Metrekare cinsi kesit alanı, m 2
Örnek: 5m2'lik bir alana 100N'lik bir kuvvet uygulanıyor.
P = F ÷ A
P = 100 ÷ 5
P = 20 Pa
Hidrolik Mühendisliği
Bir sıvıdaki basınç her yöne eşit olarak iletilir. Bu, sıvının bir noktası bir kuvvet başlangıcında, sıvının içindeki diğer noktalara yayılacağı anlamına gelir. Hidrolik mühendisliği bu ilkeye ve küçük bir kesit alanında küçük bir kuvvetin gelişmesinde, basıncın büyük bir kesit alanına büyük bir kuvvet yaratmak için iletilebileceği gerçeğe dayanabilir ve bundan yararlanır.
Farklı boyutlardaki iki kesitin borularla bağlandığını ve içlerinin su ile doldurulduğunu düşünün.
Şırınga "A"ya itilen bir "çaba gücü", boru tüpü "A"daki su üzerindeki basıncı arttırır. Su neredeyse sıkıştırılamazdı, basınç su şeridi boyunca "B"ye kesilir. Su, şerit "B"deki pistona eşitlenerek basınçla iterek üzerine bir "yük gücü" uygulanır.
Ancak, şerit B'nin, şerit "A"dan daha büyük bir kesit alanına sahip bir pistonu vardır. Bu, uygulanan "yük kuvvetinin", şerit "A"ya uygulanan orijinal "çaba kuvvetinden" daha büyük olduğu anlamına gelir. Bu, "kuvvet çarpanları" olarak biliniyor. Ancak, daha büyük kesicinin daha küçük kesiciden daha kısa bir mesafe hareket ettiğini unutmayın.
Hidrolik sistemler bu nedenle daha küçük güçlerin daha büyük kuvvetlere dönüştürülmesine olanak tanır. Araba fren sistemleri bunun günlük hayatta kalma süresi mükemmel bir örneği sunar.
Burada hidrolik kriko güncellemeye bakarak B pistonuna gelen gücü hesaplayabiliriz.
Adım 1: Öncelikle piston A'nın Sıvı sıvı basıncı programlamamız gerekiyor, bunun için basınç programlamak için daha önce para denklemlerini hatırlayalım:
Basınç (P) = Kuvvet (F) ÷ Kesit Alanı (A)
Burada: P = Paskal (Pa) basınçtaki basınç, F = Newton (N) cinsinden kuvvet ve A = Metrekare cinsinden kesit alanı, m 2
P = 30 ÷ 0,2
P = 150 Pa
Daha sonra Piston B'deki gücü aşmamız gerekiyor - ancak bu kapalılıktaki basıncın her yönde sistemsel olarak eşit şekilde iletildiği, dolayısıyla piston B'deki basıncın da 150 Pa olduğunu unutmayın.
Basınç (P) = Kuvvet (F) ÷ Kesit Alanı (A)
Öyleyse:
Kuvvet (F) = Basınç (P) x Kesit Alanı (A)
Ancak piston B'deki kesit alanı = 1,0 m 2 ve bu nedenle,
Ç = 150x1,0
Bu örnekte hidrolik kriko, uygulanan kuvvetten beş kat daha büyük yük kuvvetlerini kaldırabilir.
Hidrolik Uygulamaları
Hidrolik sistemlerin daha küçük güçlere daha büyük kuvvetlere dönüştürülmesine olanak tanır. Araba fren sistemleri bunun günlük hayatta kalma süresi mükemmel bir örneği sunar.
Hızla giden bir arabayı yavaşlatmak veya ilerlemek için büyük bir kuvvet gerekir. Hidrolikler bir arabanın fren sistemi kullanılır; düzeninin ayaktan gelen yapısından küçük bir kuvvetin çarpılarak daha büyük bir kuvvet kuvvetine neden olur ve bu kuvvet dört fren balatasına eşit şekilde etki eder.
Sürücünün ayağından gelen kuvvet (efor gücü), küçük bir pistondaki fren sıvısındaki basınçları etkiler. Basınç, fren sıvısı boyunca ona doğru iletilir.
Fren diskinin yanında, daha büyük bir kesit alanına sahip olan, daha büyük bir piston bulunur. İletilen basınç, fren balataları üzerinde daha büyük bir yük gücü üretimi için bu daha büyük alana etki eder. Daha sonra balatalar fren disklerine sürtünür ve aracın yavaşlamasına neden olur.