• Просмотров: 769  
  • Раздел: Статьи  
  • Комментариев: 0  

Обчислювальна гідродинаміка (ВГД) - це розділ науки, що вирішує проблему моделювання тепломасопереносу в різних технічних і природних об'єктах.
Основним завданням ВГД є чисельне рішення рівнянь Нав'є-Стокса, що описують динаміку рідини. Додатково враховуються різні фізико-хімічні ефекти: горіння, турбулентність або потоки крізь пористе середовище. Ці рівняння складають математичну модель тепломасоперенесення.
ВГД як прикладна наука сформувалася в середині 20 століття. Основним споживачем її результатів була аерокосмічна промисловість. З розвитком високопродуктивних комп'ютерів, які сталі доступні за ціною великому числу користувачів, в 70-х роках почався бурхливий розвиток комерційних програм обчислювальної гідродинаміки. У 80-х і початку 90-х років ці програми встановлюються на комп'ютери класу "робочі станції". В кінці 90-х років дешеві персональні комп'ютери наздогнали по потужності робочі станції, а основна операційна система, яка встановлюється на них - MS Windows - стала перевершувати за рівнем користувальницького інтерфейсу графічні оболонки операційних систем робочих станцій. У цей час з'явилися програми в області ВГД, призначені для персональних комп'ютерів.


  • Просмотров: 635  
  • Раздел: Статьи  
  • Комментариев: 0  

Середина і кінець XVIII століття. Формуються теоретичні основи сучасної механіки рідини. Аналізуючи відповідний історичний матеріал, можна бачити, що питання про вакуумі усвідомлювався людством протягом 2 тис. років (від Арістотеля, неправильно осветившего це питання, до Паскаля); питання про нерозривність руху рідини - протягом 1,5 тис. років (від Фронтів до Кастеллі). Таке становище пояснюється тим, що перш ніж усвідомити подібні питання (з сучасної точки зору досить прості), слід було попередньо ясно собі уявити основні положення фізики і механіки, які в наш час люди засвоюють з дитячого віку: питання про силу тяжіння і всесвітнє тяжіння, питання про швидкість і прискорення, про тиск атмосфери і т. п. Тільки освоївши такі подання, можна легко розібратися в "елементарних" положеннях механіки рідини. Однак вирішення всіх цих питань фізики і механіки було досить важким завданням: на шляху розкриття їх стояла католицька церква, різні забобони, а також існуючі метафізичні пояснення різних явищ (наприклад, говорили, що снаряд летить у повітрі тому, що той, хто відлив його, ввів в нього відому силу, яка і обумовлює рух снаряда; Аристотель учив, що стрілу, що летить приводить в рух повітря і т. п.).


  • Просмотров: 794  
  • Раздел: Статьи  
  • Комментариев: 0  

Зародження окремих уявлень з області гідравліки слід віднести ще до глибокої давнини, до часу гідротехнічних робіт, що проводилися стародавніми народами, що населяли Єгипет, Вавилон, Месопотамію, Індію, Китай та інші країни. Однак пройшло багато століть і навіть тисячоліть, перш ніж почали з'являтися окремі, спочатку не пов'язані один з одним, спроби виконати наукові узагальнення тих чи інших спостережень, що відносяться до гідравлічних явищ. У далекій давнині гідравліка була тільки ремеслом без будь-яких наукових основ.
Період Стародавньої Греції. У Греції ще за 250 років до н. е.. почали з'являтися трактати, в яких вже виконувалися досить серйозні для того часу теоретичні узагальнення окремих питань механіки рідини. Математик і механік того часу Архімед (бл. 287 - 212 рр.. До н.е.) залишив після себе аналіз питань гідростатики і плавання. За минулий час до праці Архімеда, присвяченому гідростатики, мало що вдалося додати. Представник давньогрецької школи Ктезібій (II або I століття до н.е.) винайшов пожежний насос, водяний годинник і деякі інші гідравлічні пристрої. Герон Олександрійський (ймовірно, I століття н.е.) належить опис сифона, водяного органу, автомата для відпустки рідини і т. п.


  • Просмотров: 680  
  • Раздел: Статьи  
  • Комментариев: 0  

У найбільш поширених схемах гідроприводів самохідних машин насоси встановлюються або безпосередньо на дизельних двигунах, або з'єднуються з їх вихідними валами через коробки відбору потужності або спеціальні редуктори. Такі схеми найбільш виправдані для гідравлічних машин, функціональне призначення яких направлено на тривалу роботу їх гідроприводу
Разом з тим існує багато самохідних машин, чий гідропривід виконує короткочасні робочі або допоміжні операції, наприклад: підйом кузова у самоскида, підйом-опускання трапів напівпричепів тягача і т.п. У конструкції таких самохідних машин все більше поширення знаходять насосні станції, отримують енергію від електросистеми базової машини (12, 24 Вольт).
Насосні станції являють собою єдиний блок, який містить електродвигун, шестерневий насос, розташований безпосередньо в баку робочої рідини, що виключає використання всмоктуючого і напірного трубопроводів, гідророзподільник із запобіжним клапаном, фільтр та іншу гидроаппаратуру, встановлену на вимогу замовника (дроселі, гідрозамки, реле тиску ит.п.). Гідророзподільники встановлюються на алюмінієвій панелі, з якою пов'язаний насос і в якій розташовується клапанна апаратура.
Гідророзподільники можуть бути як з електричним, так і з механічним керуванням, одно-, двох-і більш золотникові. Потужність міні-станцій для самохідних машин зазвичай не перевищує 3 кВт, але може досягати і 7 кВт.
Широка номенклатура стандартних елементів дозволяє вибрати будь схемне рішення і типорозмір насосної станції. Насосні станції відрізняються високою компактністю, малою вагою, зручністю монтажу в будь-якому місці машини. Насосні станції для самохідних машин часто оснащуються захисними металевими або пластиковими кожухами і не бояться бруду, пилу, атмосферних опадів.


  • Просмотров: 578  
  • Раздел: Статьи  
  • Комментариев: 0  

Замість здвоєних і прибудованих спеціальних аксіально-поршневих гідронасосів для повноповоротних екскаваторів, кранів і окремих лісозаготівельних машин спеціалізованими заводами випускаються насосні агрегати
Насосні агрегати створені на основі модульного принципу і включають редуктор, на корпусі якого встановлюються два, три, чотири або п'ять регульованих або нерегульованих насосів.
Застосування насосних агрегатів спрощує монтажні роботи, знижує витрати на обслуговування і ремонт мобільних машин з гідроприводом.
Двопоточні насосні агрегати мають редуктор і два регульованих насоса (q = 2 х 56 см3/об; q = 2 х 112 см3/об).
Трехпоточная насосні агрегати мають редуктор, два регульованих насоса і один нерегульований. В якості прикладу на рис. 10 наведено загальний вигляд і гідросхеми такого насосного агрегату.
Насосні агрегати можуть комплектуватися всіма видами регуляторів згідно структурній схемі для вживаних насосів. Насосні агрегати відрізняє підвищена ремонтопридатність завдяки модульної конструкції.
Часто насосні агрегати комплектуються додатковим набором вузлів і деталей, за допомогою яких проводиться їх монтаж на раніше випущені гідравлічні машини.


  • Просмотров: 974  
  • Раздел: Статьи  
  • Комментариев: 0  

Крім електропропорціональних систем, актуальною проблемою для вітчизняних машин залишаються гідророзподільники загального призначення з ручним, гідравлічним та дистанційним механічним управленіем.Условний прохід типорозмірного ряду пропонованих сучасних гідророзподільників має широкий діапазон - від 15 до 750 л / хв, тиск 25,0 - 35,0 МПа . Вони виконуються як моноблоковими, так і секційними, що містять до 12 робочих золотників.
 Пролиті канали в корпусах з якісного чавуну виконані з високим ступенем точності, низькою шорсткістю, оптимальними радіусами закруглень, що до мінімуму знижує місцеві опори, виключає явища кавітації та накопичення забруднень. Розподільники можуть містити в своєму корпусі і золотниках необхідні клапани: запобіжні, в т.ч. вторинні (антишокова), підживлювальні (антікавітаціон-ні), комбіновані, запірні, дроселі і т.п. Можлива установка всередині розподільника і регулятора потоку. Всі ці опції дозволяють спростити гідроразводку на машині, відмовитися від додаткової апаратури, підвищити надійність гідроприводу і його ремонто-здатність. Золотники гідророзподільників можуть забезпечувати пропорційне регулювання витрати робочої рідини. Управління золотниками може здійснюватися безпосередньо ручками, дистанційним механічним, гідравлічним, електричним і навіть пневматичним приводом. Ручки управління різної довжини встановлюються на хвостовику золотника і можуть мати вертикальну або горизонтальну орієнтацію. На деяких зразках розподільників
двох-і навіть трикоординатних механічна ручка-джойстик управляє двома або трьома золотниками, дозволяючи оператору виключити зайві рухи, знизити його стомлюваність і підвищити продуктивність машини.
Дистанційне механічне управління складається з одно-або двухкоординатні механічного джойстика і тросика в гнучкій оболонці, однаково ефективно передавального як тягнуть, так і штовхають зусилля до 2500 Н. Простота комунікацій за рахунок маленького радіусу вигину тросика (200 мм) і невеликого діаметру оболонки (10 мм ), значна довжина передачі зусиль (до 9 м) дозволяють встановлювати гідророзподільник в будь-якому зручному місці від пульта управління.


  • Просмотров: 783  
  • Раздел: Статьи  
  • Комментариев: 0  

Основною проблемою при модернізації існуючих та створенні нових типів машин і устаткування було і є відсутність широкої бази комплектуючих агрегатів і елементів гідропоівода. Саме гідросистема є найслабшою ланкою у вітчизняній техніці.
Гідропривід будь машини складається з:
насосів, що подають робочу рідину під тиском,
розподільників, направляючих її у виконавчі гідродвигуни
гідродвигуни (гідроциліндри або гідромотори),
клапанної апаратури, призначеної для зміни тиску і потоку,
фільтрів,
жорстких і гнучких трубопроводів,
 гідробаків з необхідними аксесуарами.
Після покупки екскаватора і його експлуатації, для ефективної роботи всієї машини елементи гідроприводу необхідно підбирати за їх функціональним призначенням, необхідним технічним характеристикам і параметрам.
Вітчизняні заводи з виробництва гідроапаратури часто не випускають тих виробів, яких на сьогоднішній день вимагає сектор будівельно-дорожнього і комунального машинобудування. Чимало підприємств виробляють Гідроапарати, не відповідні сучасним технічним вимогам, насамперед за якістю, багато з них - застарілої конструкції. Ряд заводів з виробництва гідравлічної техніки продовжують, в дусі минулих і не виправдали себе традицій, самостійно виготовляти окремі гідроелементи: розподільники, клапани, гідрозамки і т.п. Така позиція стримує розвиток продукції підприємства, оскільки воно змушене використовувати те, що виробляє сама, а грошових коштів на вдосконалення комплектуючих зазвичай не вистачає. Підприємство з виробництва машин повинно вирішувати головні для себе проблеми і вкладати інвестиції в розвиток техніки, що випускається, а не комплектуючих. Вирішенням питань комплектуючих повинні займатися спеціалізовані компанії.


  • Просмотров: 599  
  • Раздел: Статьи  
  • Комментариев: 0  

Аксиально-поршневі гідромашини з пропорційним електронним управлінням вже давно широко застосовуються у світі. Електронне управління, у порівнянні зі звичним механічним і гідрокерування володіє цілим рядом переваг.
Перевагами електронного управління, у порівнянні зі звичним механічним і гідрокерування, є: простий монтаж лінії управління, гнучкість настройки, простота в обслуговуванні. Проте головним плюсом гідравліки з електроуправлінням є те, що вона дозволяє створювати цілі системи керування для мобільної техніки, і інтегрувати гідромашини в промислові АСУ............


  • Просмотров: 1149  
  • Раздел: Статьи  
  • Комментариев: 0  

Рідиною називається суцільна середу, що володіє  можносюі легко змінювати свою форму під дією зовнішніх сил.
Поняття «рідина» визначається в залежності від призначення такого визначення.
У фізиці рідина трактується як фізичне тіло, що володіє властивістю плинності.
Легкотекучесть частинок рідини обумовлена ​​нездатністю її сприймати дотичні напруження в стані спокою.
За своїми механічними властивостями рідини поділяють на два класи:





  • Просмотров: 752  
  • Раздел: Статьи  
  • Комментариев: 0  

Унаслідок взаємного притягання між окремими молекула¬ми рідини і повітря чи твердої поверхні, що знаходяться з рідиною в контакті, виникають сили зчеплення. Ці сили, які виникають між окремими частинками, що знаходяться всередині рідини, взаємно урівноважуються. Але ця однорідність молекулярних зв'язків усередині рідини порушується на її межах (рис. 1.2). Тому поверхня рідини з іншою рідиною, що не змішується з нею, повітрям, газом чи насиченою парою завдяки силам взаємного притягування молекул поверхневого шару знаходяться у стані рівномірного натягу.
У загальному випадку роботу утворення одиниці площі поверхні границі фаз при постійній температурі називають поверхневим натягом. ДЛЯ рідини поверхневий натяг часто визначають як силу, що діє на одиницю довжини контура границі фаз, і намагається скоротити цю поверхню до мінімума. Поверхневий натяг виражається в одиницях сили віднесених до довжини, Н/м.
Поверхневий натяг намагається скороти¬ти поверхню рідини, викривлюючи її. Але малов'язкі рідини взяті у великій кількості, приймають форму посудини, в якій вони знаходяться, і їх вільна поверхня є практично плоскою, тому що сила земного тяжіння долає сили по¬верхневого натягу. Молекулярні сили поверхневого натягу створюють додаткові зусилля, які змінюють тиск у рідині