Cơ sở lý thuyết khí nén, thủy lực docx

C s lý thuy tơ ở ế
C s lý thuy tơ ở ế
-
Công thức và Đơn vị đo của các đại lượng cơ bản
-
Cơ sở tính toán
-
Sơ đồ chức năng của hệ thống điều khiển tự động


Công th c và Đ n v đo c a các đ i ứ ơ ị ủ ạ
l ng c b nượ ơ ả

L cự
L cự

Áp su tấ
Áp su tấ

L u l ngư ượ
L u l ngư ượ

Công
Công

Công su tấ
Công su tấ

L C (F)Ự
L C (F)Ự

Đ n v :ơ ị
Đ n v :ơ ị
Newton (N); 1N=1kg.m/s
Newton (N); 1N=1kg.m/s
2
2

Công th c : ứ
Công th c : ứ
F=m.a
F=m.a
m: kh i l ng; a gia t cố ượ ố
m: kh i l ng; a gia t cố ượ ố

Đ nh nghĩa:ị
Đ nh nghĩa:ị
L c tác d ng lên v t có kh i l ng 1kg di ự ụ ậ ố ượ
L c tác d ng lên v t có kh i l ng 1kg di ự ụ ậ ố ượ
chuy n v i gia t c 1m/sể ớ ố
chuy n v i gia t c 1m/sể ớ ố
2
2


ÁP SU T (P)Ấ

ÁP SU T (P)Ấ

Đ n v :ơ ị
Đ n v :ơ ị
Theo h th ng đo l ng SI th ng s d ng là Pascal (Pa); ngoài ệ ố ườ ườ ử ụ
Theo h th ng đo l ng SI th ng s d ng là Pascal (Pa); ngoài ệ ố ườ ườ ử ụ
ra còn s d ng đ n v là bar (đ c), ử ụ ơ ị ứ
ra còn s d ng đ n v là bar (đ c), ử ụ ơ ị ứ
psi
psi
(anh, m ); kG /cmỹ
(anh, m ); kG /cmỹ
2
2
hay
hay
kP/cm
kP/cm
2
2


1 Pa=1 N/m
1 Pa=1 N/m
2
2
=1 kg/m.s
=1 kg/m.s
2
2

1 bar = 10
1 bar = 10
5
5
Pa=1 kG/cm
Pa=1 kG/cm
2
2
=1 at=14,5 psi = 14,5 lbf/in
=1 at=14,5 psi = 14,5 lbf/in
2
2

Công th c :ứ
Công th c :ứ
P=F/A
P=F/A
F: l c tác d ng ự ụ
F: l c tác d ng ự ụ
A: ti t di n ch u l cế ệ ị ự
A: ti t di n ch u l cế ệ ị ự

Đ nh nghĩa:ị
Đ nh nghĩa:ị
L c tác d ng vuông góc 1N lên b m t có di n tích 1mự ụ ề ặ ệ
L c tác d ng vuông góc 1N lên b m t có di n tích 1mự ụ ề ặ ệ
2
2

ÁP SU T (P)Ấ
ÁP SU T (P)Ấ


ÁP SUẤT
p suất khí trời P
k
p suất dư P
e
p suất chân không P
v
p suất tương đối
p suất dư P
e
p suất tuyệt đối
P
abs
Chân không tuyệt đối


L U L NG (Q)Ư ƯỢ
L U L NG (Q)Ư ƯỢ

Đ n v :ơ ị
Đ n v :ơ ị
m
m
3
3
/s; l/min

/s; l/min

Công th c : ứ
Công th c : ứ
Q=V/t ; V: th tích(mể
Q=V/t ; V: th tích(mể
3
3
) , t: th i gian (s)ờ
) , t: th i gian (s)ờ

Đ nh nghĩa:ị
Đ nh nghĩa:ị
v n t c ch y c a l u ch t qua ti t di n dòng ậ ố ả ủ ư ấ ế ệ
v n t c ch y c a l u ch t qua ti t di n dòng ậ ố ả ủ ư ấ ế ệ
ch yả
ch yả
A
Q
v; ==
v
Q
A


CÔNG (W)
CÔNG (W)

Đ n v :ơ ị
Đ n v :ơ ị

J; kcal; kW;Nm; m
J; kcal; kW;Nm; m
2
2
.kg/s
.kg/s
2
2


1J=1Nm= 1 m
1J=1Nm= 1 m
2
2
.kg/s
.kg/s
2
2
=2,78.10
=2,78.10
-7
-7
kW=2,39.10
kW=2,39.10
-4
-4
kcal
kcal

Công th c :ứ

Công th c :ứ

Đ nh nghĩa:ị
Đ nh nghĩa:ị
Công sinh ra d i tác d ng c a m t l c 1N đ ướ ụ ủ ộ ự ể
Công sinh ra d i tác d ng c a m t l c 1N đ ướ ụ ủ ộ ự ể
v t di chuy n qu ng đ ng 1mậ ể ả ườ
v t di chuy n qu ng đ ng 1mậ ể ả ườ


CÔNG SU T(H)Ấ
CÔNG SU T(H)Ấ

Đ n v :ơ ị
Đ n v :ơ ị
W; kW; N.m/s
W; kW; N.m/s
1W=1N.m/s=1J.1s
1W=1N.m/s=1J.1s
kW=1000W
kW=1000W

Công th c :ứ
Công th c :ứ

Đ nh nghĩa:ị
Đ nh nghĩa:ị
1Walt là Công su t trong th i gian 1s sinh ra năng ấ ờ
1Walt là Công su t trong th i gian 1s sinh ra năng ấ ờ
l ng 1Jượ

l ng 1Jượ


C s tính toánơ ở

Các đ i l ng v t lýạ ượ ậ
Các đ i l ng v t lýạ ượ ậ

Ph ng trình tr ng thái nhi t đ ng h c ( ươ ạ ệ ộ ọ
Ph ng trình tr ng thái nhi t đ ng h c ( ươ ạ ệ ộ ọ
t ự
t ự
đ c)ọ
đ c)ọ

Áp su t th y t nhấ ủ ỉ
Áp su t th y t nhấ ủ ỉ

Ph ng trình dòng ch y liên t cươ ả ụ
Ph ng trình dòng ch y liên t cươ ả ụ

Ph ng trình Bernulleươ
Ph ng trình Bernulleươ

T n th t áp su t ( sinh viên t đ c tài li u)ổ ấ ấ ự ọ ệ
T n th t áp su t ( sinh viên t đ c tài li u)ổ ấ ấ ự ọ ệ


Các đ i l ng v t lýạ ượ ậ
Các đ i l ng v t lýạ ượ ậ

Ph ng trình tr ng thái ươ ạ
Ph ng trình tr ng thái ươ ạ
nhi t đ ng h cệ ộ ọ
nhi t đ ng h cệ ộ ọ
Ph n này sinh viên đã h c r i ầ ọ ồ
môn h c nhi t k thu t, t xem ọ ệ ỹ ậ ự
l i ( PV=mRT, ph ng trình ạ ươ
đo n nhi t,….)ạ ệ


Áp su t th y t nhấ ủ ỉ
Áp su t th y t nhấ ủ ỉ
CÔ LÖU CHAÁT
THUÛY TÓNH
THUÛY ÑOÄNG


p suất thủy tỉnh là áp suất tác động lên cột chất lỏng,
không phụ thuộc vào hình dạng của bình chứa
P = h . ρ. g+P
L
p : áp suất thủy tónh [Pa]
h : chiều cao cột chất lỏng [m]
ρ : khối lượng riêng chất lỏng [kg/m
3
]
g : gia tốc trọng trường [m/s
2

]
P
L
: áp suất khí quyển [Pa]
ÁP SUẤT THỦY TỈNH


VÍ DUÏ


VÍ DUÏ


VÍ DUÏ


LỰC TÁC ĐỘNG
A
F
p =
P – p suất [bar]
F – Lực tác động [N]
A – Diện tích [m
2
]


VÍ DỤ
Một xy lanh cung cấp áp
suất 100 bar trên bề mặt

piston có diện tích
7.85cm
2
. Tính lực tác
động tối đa sinh ra
Một KÍCH TH Y L C Ủ Ự
nâng một tải 15.000N
với áp suất 75 bar. Tính
diện tích cần thiết của
piston ?


SÖÏ TRUYEÀN AÙP SUAÁT
A
F
p =


SỰ TRUYỀN
NĂNG LƯNG

A
F
p và
A
F
p
2
2
2

1
1
1
==

A
F

A
F
pp
:khi bằng cần thốngHệ
2
2
1
1
21
=⇒=


VÍ DUÏ
Cho c c u nh hình v , xác ơ ấ ư ẽ
đ nh l c c n thi t đ có th ị ự ầ ế ể ể
nâng đ c v t có kh i l ng ượ ậ ố ượ
1500kg. Bi t ti t di n ế ế ệ
A
2
=100cm
2
, A

1
=50cm
2
.
7.36N14.715.
100
50
F
14.715N81,9.1500.
2
2
1
121
2
===⇒=
===
A
A
Fpp
gmF


SỰ DỊCH CHUYỂN
Nếu một tải trọng F
2
được
nâng lên một khỏang cách
là s
1
; thì piston 1 phải dòch

chuyển một lượng chất lỏng
nhất đònh để nâng piston 2
lên một khỏang là s
2
A.s A.sVV vì
A.sV và A.sV
221121
222111
=⇒=
==
1
22
1
2
11
2
s
A.s
A và
A
A.s
s ==


VÍ DUÏ


TRUYỀN ÁP SUẤT
p suất thủy tỉnh
p

1
sinh ra lực F
1
,
trên tiết diện A
1
.
Như thế, lực F1
tác động lên tiết
diện A
2
tạo ra áp
suất thủy tỉnh p
2
.
2
11
2
2
11
2
221121
222111
p
A.p
A và
A
A.p
p
A.p A.p F F vì

A.pF và A.pF
==
=⇒=
==