MakarovSuites
Polski
EnglishDeutschРусскийУкраїнськаFrançaisEspañolItalianoPolski
Kontakt i licencje

Engineering

Napęd sterowany rozdzielaczem

Przesuń zadanie rozdzielacza czterodrogowego i patrz, jak sanie idą za nim: z suwakiem o zamkniętym środku w strefie przekrycia nic się nie dzieje, potem prędkość osiada na quasistatycznym bilansie dwu krawędzi dławiących i tarcia, a w położeniu zerowym obciążenie jest trzymane sztywno. Przełącz na suwak o otwartym środku, a rozdzielacz przecieka w zerze 2 Cd w u sqrt(ps/rho), obie komory na połowie ciśnienia zasilania, lecz najmniejsze zadanie gwałtownie przerzuca ciśnienia na obciążenie. Naciśnij na sanie i odczytaj potrzebną różnicę ciśnień. pQ zasilania jest rozliczane z dławieniem, Fv obciążenia, tarciem i ściskaniem oleju.

Napęd sterowany rozdzielaczem — Obraz z aplikacji
Obraz z aplikacji

Co się dzieje

Rozdzielacz suwakowy czterodrogowy dozuje olej 100 bar do symetrycznego cylindra pchającego blok 100 kg po prowadnicach. Suwak idzie za zadaniem z opóźnieniem 5 ms; jego cztery krawędzie otwierają się o w·(x − u) przy zamkniętym środku (przekrycie dodatnie) lub w·(x + u) przy otwartym (przekrycie ujemne), tak że pierwszy ma strefę martwą równą przekryciu, a drugi przeciek zerowy i stromy wzmocnienie ciśnieniowe. Turbulentne strumienie kryz zasilają dwie ściśliwe komory, tłok niesie masę przeciw tarciu Coulomba i wiskotycznemu, sile zewnętrznej i sprężystym zderzakom. RK4 co 20 µs z ciśnieniami komór nigdy poniżej zbiornika; pQ zasilania równa się dławieniu, Fv obciążenia, tarciu i ściskaniu z dokładnością do zaokrąglenia.

Co wypróbować

Daj małe zadanie, a w przekryciu nic się nie ruszy; większe, a sanie pojadą po bilansie krawędzi. Otwórz środek i odczytaj przeciek zerowy oraz wzmocnienie ciśnieniowe przy trzymanych saniach.

Model i jego ograniczenia

Prostokątne krawędzie bez luzu promieniowego i sił przepływu, suwak pierwszego rzędu, stały moduł, tarcie jako tanh. Wzmocnienia i przecieki są te tego wyidealizowanego suwaka.

Równania modułu
Równania
A_PA = w·(x − u) (closed centre),  A_PA = w·(x + u) (open centre)
Q = C_d·A·√(2Δp/ρ),  dp_A/dt = (β/V_A)·(Q_PA − Q_AT − A·v)
m·dv/dt = (p_A − p_B)·A − F_fr(v) − F_ext + F_stop
Q_null = 2C_d·w·u·√(p_s/ρ),  p_L = p_s·((u+x)² − (u−x)²)/((u+x)² + (u−x)²)

Inne eksperymenty

Wróć do katalogu
Kompresor powietrza — Obraz z aplikacji

Engineering

Kompresor powietrza

Uruchom jednocylindrowy kompresor na dziesięciolitrowym zbiorniku i patrz, jak manometr rośnie: każdy skok zasysa powietrze przez płytkę ssawną, ściska je na gorąco i wypycha przez płytkę tłoczną, gdy tylko cylinder przewyższy zbiornik. Masa tłoczona na cykl maleje w miarę napełniania zbiornika, blisko wzoru na przestrzeń szkodliwą 1 − c ((p/p0)^(1/n) − 1); większa przestrzeń szkodliwa tłoczy mniej. Przy ciśnieniu zadanym wyłącznik zatrzymuje silnik, odciążacz opróżnia cylinder i maszyna wybiega; otwórz odbiornik, a zbiornik ustali się tam, gdzie tłoczenie i pobór się równają. Praca silnika i entalpia ssania są rozliczane z energią wewnętrzną gazu, ciepłem do ścianki i pomieszczenia oraz oddanym powietrzem.

Stawidło maszyny parowej — Obraz z aplikacji

Engineering

Stawidło maszyny parowej

Otwórz regulator poziomej maszyny zasilanej powietrzem 6 bar i patrz, jak suwak płaski wyprzedza tłok: przekrycie i kąt wyprzedzenia mimośrodu są rozwiązane tak, by kanał parowy otwierał się o wyprzedzenie w martwym punkcie i zamykał przy wybranym napełnieniu, dokładnie acos(1 − 2c) kąta korby. Skróć napełnienie, a powietrze rozpręża się w cylindrze, mniej powietrza na dżul pracy, lecz mniej pracy na cykl; obciąż hamulec, aż średnie ciśnienie indykowane go nie uniesie i maszyna stanie; ustaw korbę w martwym punkcie, a nie ruszy. Dostarczona entalpia jest rozliczana z wydechem, ścianką, energią gazu i pracą indykowaną, praca indykowana z kołem zamachowym, tarciem i hamulcem.

Mechanizm Stirlinga — Obraz z aplikacji

Engineering

Mechanizm Stirlinga

Rozkręć silnik Stirlinga typu beta z gorącą głowicą 650 K i zimną przestrzenią trzymaną na 300 K: wypieracz przerzuca powietrze między nimi, tłok roboczy ćwierć obrotu za nim odbiera pracę, a ciśnienie idzie za prawem Schmidta M R / (Vh/Th + Vc/Tc + Vr/Tr). Odczytaj pracę cyklu względem zamkniętego wzoru Schmidta, a ciepło doprowadzone i odprowadzone względem sprawności Carnota; obciąż hamulec, aż silnik stanie; ochłodź gorącą głowicę i patrz, jak praca maleje; ustaw oba końce na jedną temperaturę, a koło zamachowe wybiegnie. Zmień kąt fazowy i znajdź dziewięćdziesiąt kilka stopni dających najwięcej pracy. Praca gazu jest rozliczana z kołem zamachowym, tarciem i hamulcem.