প্রদত্ত সমাপ্তি চাপ থেকে পিস্টন উত্তোলনের জন্য বল গণনা করুন

আমি একটি বার্ষিক ব্লো-আউট প্রতিরোধকের উপর ভাল্ব বন্ধ করার জন্য প্রয়োজনীয় বল গণনা করার চেষ্টা করছি। নীচে থেকে একটি ফোর্স প্রয়োগ করা হলে একটি রাবারের রিং (একটি প্যাকিং ইউনিট নামে পরিচিত) পাইপের চারপাশে বন্ধ হয়ে যায়, এখানে দেখানো হয়েছে :

আসল ভালভের জলবাহী তরলটি একটি চেম্বারে আসে যা মূল দেহের বাইরের দিকে যায়, যা পরে একটি পিস্তন উত্তোলন করে যা প্যাকিং ইউনিটে বল প্রয়োগ করে, এখানে দেখানো হয়েছে :

_{(উত্স: geologie.vsb.cz )}

বপের জন্য ডকুমেন্টেশনে এটি বলেছে যে ভালভটি বন্ধ বা খুলতে প্রয়োজনীয় জলবাহী চাপ 3000 পিএসআই।

এটি থেকে, ভাল্বকে বন্ধ করার জন্য আমি কীভাবে বল গণনা করব?

আমি ধরে নিয়েছি যে চাপটি যে অঞ্চলে চলছে তার দ্বারা আপনি কেবল 3000 গুন করবেন:

3000 * 6894.7 * (π R_{o}^{2} - π R_{i}^{2})

$3000*6894.7*(\pi R_o^2 - \pi R_i^2)$

$R_i$ $R_o$ $6894.7$

তবে এটি একটি বিশাল শক্তি দেয়। আমি কি গণিতে কিছু ভুল করছি? বা আমি ডকুমেন্টেশন ভুল ব্যাখ্যা করছি। 3000 পিএসআই বন্ধ হওয়ার চাপের অর্থ এই নয় যে পিস্টনের বাইরের রিংটিতে অভিনয় করা জলবাহী তরলকে আপনাকে 3000 পিএসআই চাপ প্রয়োগ করতে হবে? সম্ভবত এর অর্থ হল যে প্যাকিং ইউনিটটি বন্ধ করার জন্য 3000 পিএসআই প্রয়োজন? এই ক্ষেত্রে আমার কোন তথ্য প্রয়োজন এবং আমি ভাল্বকে বন্ধ করার জন্য প্রয়োজনীয় বাহিনীটি কীভাবে গণনা করব?

mechanical-engineering hydraulics

— Blue7
সূত্র

বৃহত্তর অঞ্চলের উপর চাপ সহজেই বিশাল বাহিনী দিতে পারে, হাইড্রোলিক সংকোচকারী আরও ছোট অঞ্চলটি ছোট চাপ প্রয়োগ করে প্রয়োজনীয় চাপ তৈরি করতে ব্যবহার করবে

— ratchet freak

@ratchetfreak যাতে সংযোগকারী প্রয়োজনীয় চাপ তৈরি করতে একটি ছোট অঞ্চল ব্যবহার করে, এবং পিস্তন বল বাড়ানোর জন্য আরও বৃহত্তর অঞ্চল ব্যবহার করে? আমি একরকম মনে করি জ্বালানী সংরক্ষণ করা হচ্ছে না। যদি পিসিটনটির ক্ষেত্রফল 0.3m ^ 2 হয় এবং চাপটি 1500 পিএসআই হয় তবে এটি 3MN এর কাছাকাছি একটি শক্তি দেয়। আমার বিশ্বাস করা কঠিন যে এই পাম্পটি 3MN সরবরাহ করতে পারে। আপনি দয়া করে ব্যাখ্যা করতে পারেন?

— নীল

মূলটিটি হ'ল সংকোচকারী পিস্টনের দ্বারা ভ্রমণ করা দূরত্বটি লোড পিস্টনের শেষের চেয়ে বেশি দূরত্বের চেয়ে বেশি (মনে রাখবেন যে কাজটি দূরত্ব * বল))

— র‌্যাচেট ফ্রেইক

@ratchetfreak। ঠিক আছে এটি এখন বোঝার জন্য শুরু হয়। লোড পিস্টন প্রান্তটি কেবল প্যাকিং ইউনিটটি বন্ধ করতে সক্ষম হতে অল্প পরিমাণে স্থানান্তরিত করতে হবে। আমার গণনা থেকে পিস্টনে ফোর্সটি প্রায় 3 মেগা নিউটনের হবে। এটি আমার কাছে হাস্যকর শোনার মতো, তবে এটি সম্ভবপর কারণ লোড পিস্টনটি খুব বেশি চলছে না (তাই ছোট কাজ সম্পন্ন হয়েছে) তবে সংক্ষেপক পিস্টন আরও বেশি চলেছে?

— ব্লু

0.3 মি ^ 2 শব্দগুলি কোনও বিওপি পিস্টনের জন্য খুব বড় জায়গার মতো। আপনি যদি প্রায় 80 সেন্টিমিটার ব্যাসের পাইপে এটি ব্যবহার না করেন তবে আমি এই নম্বরটি আবার যাচাই করব।

— কার্লটন

রোয়ার্কের সারণী 15.3, কেস 1e এর রাবারের রিংয়ের একটি সূত্র রয়েছে, আপনি চাইলে আপনার গণিতটি পরীক্ষা করতে পারেন।

অভ্যন্তরীণ ব্যাসার্ধের 0 টি সংকোচনের জন্য, আমাদের সমান করার জন্য একটি সংকোচন শক্তি প্রয়োজন:

\frac{Total Closing Force}{Volume of Rubber Ring} = \frac{3 E}{R_{o} (\frac{R_{i} (1 - ν)}{R_{o}} + \frac{2 R_{o} (2 + ν)}{R_{o} + R_{i}})}

$\frac{\text{Total Closing Force}}{\text{Volume of Rubber Ring}} = \frac{3E}{R_o(\frac{R_i(1-\nu)}{R_o} + \frac{2R_o(2+\nu)}{R_o+R_i})}$

$R_o \to 2R_i$ $\nu = 0.5$

Total Closing Force = (Volume of Rubber Ring) . \frac{18 E}{23 R_{i}}

$\text{Total Closing Force} = (\text{Volume of Rubber Ring}) . \frac{18E}{23 R_i}$

যেমন আপনি দেখতে পাচ্ছেন, যদি রাবারের কিছুটা সাধারণ মডুলাস থাকে ( ইঞ্জিনিয়ারিং টুলবক্স 10 - 100 এমপিএর আদেশে মানগুলি উদ্ধৃত করে, আমি নীচে 100 এমপিএ ব্যবহার করব) - সমাপ্ত শক্তিটি পাগল উচ্চ হয়ে যায়।

$\cot(Big.Angle)$

Total Pressurizing Force = 40.52 MPa (\frac{Volume}{R_{i}})

$\text{Total Pressurizing Force} = 40.52\ \text{MPa}\ (\frac{\text{Volume}}{R_i})$

— ছাপ
সূত্র