1. Chuyển động của chất lỏng
Lưu lượng là sự di chuyển của một thể tích chất lỏng cụ thể trong một khoảng thời gian nhất định. Lưu lượng thường được đo bằng gallon mỗi phút (gpm) hoặc lít mỗi phút (lpm) bằng lưu lượng kế.
Vận tốc dòng chảy là khoảng cách mà một thể tích chất lỏng cụ thể di chuyển trong một khoảng thời gian nhất định. Vận tốc dòng chảy không được đo trực tiếp mà được tính bằng cách sử dụng lưu lượng dòng chảy và diện tích mặt cắt ngang của đường ống.
Tốc độ dòng chảy phụ thuộc trực tiếp vào lưu lượng dòng chảy và kích thước ống. Nếu chúng ta thay đổi lưu lượng của máy bơm nhưng giữ nguyên kích thước ống, chúng ta có thể thay đổi tốc độ dòng chảy của chất lỏng.
Nếu wNếu giữ nguyên kích thước máy bơm nhưng thay đổi kích thước đường ống, chúng ta sẽ có được hiệu ứng tương tự.
Khi vận tốc dòng chảy tăng, nhiệt cũng tăng. Điều này là do tác dụng của ma sát.
Ma sát xảy ra khi các phân tử chất lỏng cọ xát với bề mặt bên trong của ống mềm và ống dẫn.
2. Dòng chảy tầng
Chúng ta tưởng tượng chất lỏng chảy trong một khối duy nhất, nhưng điều này không đúng. Ở tốc độ thấp, chất lỏng chảy trong các lớp song song khác nhau. Mỗi lớp này di chuyển với tốc độ hơi khác nhau. Trạng thái này được gọi là dòng chảy tầng.
3.Rối loạn
Khi vận tốc của chất lỏng tăng lên, những khiếm khuyết nhỏ trên bề mặt của bộ dẫn dòng (ống hoặc ống) làm nhiễu loạn đường dẫn dòng chảy. Điều này tạo ra trạng thái hỗn loạn thay vì lớp tầng có trật tự. Sự nhiễu loạn này (do ma sát) gây ra sự gia tăng nhiệt.
Sự nhiễu loạn xảy ra ở bất cứ nơi nào có các khúc cua và hạn chế trong hệ thống thủy lực. Giữ ống và phụ kiện lớn giúp giảm thiểu tác động này.
4. Nguyên lý Pascal
Nguyên lý Pascal phát biểu rằng bất kỳ áp suất nào tác dụng lên chất lỏng bị giới hạn đều được truyền đi với lực bằng nhau theo mọi hướng.
Nhưng điều này chỉ xảy ra khi chất lỏng được đựng trong bình kín.
5. Áp suất
Áp suất được tạo ra bởi lực cản dòng chảy của chất lỏng, gọi là áp suất động, hoặc bởi thế năng của vật chịu tác động của trọng lực, gọi là áp suất tĩnh.
Áp suất tĩnh được tạo ra khi chất lỏng muốn chảy nhưng không thể. Trọng lực cố gắng đẩy thanh xi lanh xuống, nhưng vì van đóng nên chất lỏng trong xi lanh không thể thoát ra. Khi lực đẩy thanh xi lanh xuống, chất lỏng bị giữ lại sẽ thu được năng lượng. Năng lượng này là giá trị áp suất hiển thị trên đồng hồ đo.
Mặt khác, áp suất động liên quan đến động năng của chất lỏng.
Do đó, khi sức cản dòng chảy tăng thì áp suất cũng tăng.
Khi chất lỏng chảy qua chỗ hạn chế, áp suất giảm do sự chuyển đổi năng lượng (ma sát sinh ra nhiệt).
6. Nguyên lý Bernoulli
Vì tổng năng lượng của một hệ thống phải duy trì không đổi nên nguyên lý Bernoulli phát biểu rằng nếu động năng (vận tốc chất lỏng) giảm thì thế năng (áp suất) phải tăng theo tỷ lệ tương ứng.
7. Diện tích bề mặt
Diện tích bề mặt là tổng diện tích tiếp xúc của một vật rắn.
Trong hệ thống thủy lực, chúng ta tập trung vào diện tích bề mặt của các thành phần tương tác với chất lỏng. Diện tích bề mặt của một thành phần có thể có tác động rất lớn đến cách hệ thống hoạt động!
8.Tam giác FPA
Có một mối quan hệ toán học trực tiếp giữa lực mà hệ thống thủy lực có thể truyền, áp suất trong hệ thống và diện tích bề mặt của các bộ phận được truyền động.
Mối quan hệ này thường được biểu diễn bằng tam giác FPA.
Nếu chúng ta biết áp suất và diện tích bề mặt piston, chúng ta có thể tính toán được lực.
Nếu chúng ta biết lực cần thiết và áp suất có sẵn, chúng ta có thể tính toán được diện tích bề mặt piston cần thiết.
Ngoài ra, nếu chúng ta biết lực và diện tích bề mặt của piston, chúng ta có thể tính được áp suất.
9. Sự khuếch đại lực
Bằng cách sử dụng diện tích bề mặt nhỏ hơn trên xi lanh bên trái, chúng ta có thể tăng lực tác dụng lên xi lanh bên phải.
10. Các khái niệm kiến thức cơ bản
BẰNGbạn tìm hiểu thêm về hệ thống thủy lực và thiết kế, những khái niệm này sẽ tiếp tục xuất hiện. Tóm lại, thủy lực phải đối mặt với những khái niệm kiến thức rất cơ bản này.
Chuyển động của chất lỏng:Dòng chảy, Vận tốc, Dòng chảy tầng, Sự nhiễu loạn/Nhiễu loạn, Ma sát
Áp lực:Áp suất tĩnh, Áp suất động, Mất điều tiết (Hạn chế)
Diện tích bề mặt: Lực, Phép nhân lực
Nguyên tắc cơ bản: Nguyên lý Bernoulli, Nguyên lý Pascal, Tam giác FPA.
Tuyên bố miễn trừ trách nhiệm: Việc phân phối bài viết này chỉ nhằm mục đích phổ biến kiến thức kỹ thuật ô tô.Nếu bạn có bất kỳ phản đối nào về hành vi vi phạm, vui lòng liên hệ với chúng tôi để thương lượng hoặc xóa. Cảm ơn bạn rất nhiều!