Tự động điều khiển thủy lực - Chương 2

Ch−¬ng 2

M« h×nh nghiªn cøu ®é ®µn håi cña dÇu, ®é cøng

thñy lùc, tÇn sè dao ®éng riªng cña xylanh vµ

®éng c¬ dÇu

2.1. quan hÖ gi÷a ¸p suÊt vµ l−u l−îng khi tÝnh ®Õn ®é ®µn

håi cña dÇu

2.1.1. HÖ sè kh¶ n¨ng tÝch luü ®µn håi cña dÇu

Khi ¸p suÊt trong buång chøa dÇu thay ®æi th× thÓ tÝch dÇu còng thay ®æi do dÇu cã

biÕn d¹ng ®µn håi.

NÕu gäi C lµ hÖ sè tÝch lòy ®µn håi cña dÇu th× C ®ù¬c x¸c ®Þnh nh− sau :

dp

dt

q dp

dt

. dt

dV

dp

dV C = = = (2.1)

hay : dt

dp q = C. víi

B

V C 0 = (2.2)

trong ®ã : q - l−u l−îng biÕn d¹ng ®µn håi cña dÇu;

V - thÓ tÝch dÇu biÕn d¹ng;

P - ¸p suÊt trong buång dÇu;

V0- thÓ tÝch ban ®Çu cña buång dÇu;

B - m« ®un ®µn håi cña dÇu.

2.1.2. HÖ sè tÝch lòy ®µn håi t−¬ng ®−¬ng khi ¸p suÊt trong m¹ch thñy lùc b»ng

nhau

XÐt m¹ch thñy lùc trªn h×nh 2.1a vµ h×nh 2.1b, nÕu bµi to¸n cã tÝnh ®Õn biÕn d¹ng

®µn håi cña dÇu trong èng dÉn vµ trong buång lµm viÖc cña xylanh th× s¬ ®å trªn h×nh

2.1a hoÆc h×nh 2.1b cã thÓ chuyÓn thµnh s¬ ®å tÝnh to¸n nh− ë h×nh 2.1c hoÆc h×nh

2.1d.

Ph−¬ng tr×nh c©n b»ng l−u l−îng cã d¹ng :

T P x V P x V P x QV dt

dp Q (C C ). dt

dp C . dt

dp Q = Q + Q + Q = C . + + = + + (2.3)

hay : QT = T QV QR Qv dt

dp C . + = + (2.4)

45

QT

QV

p

QT

FL

AR AP

Qp Qx

b)

v

FL

v

AR AP

QT

p

a)

46

QT

p

FL

v

Qp Qx

Qv

C Cx p

QT

p

Cp

Q® FL

Qv

v

c) d)

H×nh 2.1. S¬ ®å m¹ch thñy lùc tÝnh ®Õn biÕn d¹ng ®µn håi cña dÇu khi

¸p suÊt b»ng nhau

a vµ b - C¸c s¬ ®å nguyªn lý; c vµ d - C¸c s¬ ®å tÝnh to¸n.

trong ®ã :

QP - l−u l−îng do biÕn d¹ng ®µn håi cña dÇu trong ®−êng èng dÉn;

Qx - l−u l−îng do biÕn d¹ng cña dÇu trong xylanh;

QR - l−u l−îng do biÕn d¹ng ®µn håi cña dÇu trong ®−êng èng dÉn vµ trong

xylanh;

Qv - l−u l−îng cÇn thiÕt ®Ó pitt«ng chuyÓn ®éng víi vËn tèc v;

CP vµ Cx - hÖ sè tÝch lòy ®µn håi cña dÇu trªn ®−êng èng dÉn vµ trong xylanh;

CT - hÖ sè tÝch luü ®µn håi t−¬ng ®−¬ng.

Bµi to¸n trªn chØ øng dông cho tr−êng hîp coi ¸p suÊt trong èng dÉn vµ xylanh b»ng

nhau.

2.1.3. HÖ sè tÝch lòy ®µn håi t−¬ng ®−¬ng khi ¸p suÊt trong m¹ch thñy lùc kh¸c

nhau