Dè a th’ ann am prionnsabal an t-siostam uisgeachaidh?

A siostam uisgeachaidha’ cleachdadh anprionnsabal obrach siostam uisgeachaidhgus cuideam a thar-chur tro lionn cuibhrichte. Tha Lagh Pascal ag ràdh gu bheil atharrachaidhean cuideam a’ siubhal gu co-ionnan anns a h-uile taobh. Tha am foirmle ΔP = F/A a’ sealltainn mar asiostam breic uisgeachaidhag iomadachadh feachd, a’ dèanamh togail throm agus smachd mionaideach comasach ann an iomadh tagradh.

Prìomh Phuingean

• Tha Lagh Pascal ag ràdh gu bheil cuideam a chuirear air lionn cuibhrichte a’ sgaoileadh gu co-ionnan anns a h-uile taobh, a’ leigeil le feachd a bhith air iomadachadh ann an siostaman uisgeachaidh.
• Bidh siostaman uisgeachaidh a’ cleachdadh a’ phrionnsapail seo gustog luchdan tromano gnìomhan mionaideach a dhèanamh le bhith a’ gluasad cuideam tro lionn bho phistein bheag gu piostein nas motha.
• Bidh innealan làitheil leithid seacan càr is breicichean an urra ri siostaman uisgeachaidh gus dèanamhtogail thromagus stad a chur nas fhasa, nas sàbhailte agus nas èifeachdaiche.

Lagh Pascal agus an Siostam Uidheamach

Mìneachadh Sìmplidh air Lagh Pascal

Tha Lagh Pascal a’ cruthachadh bunait gach siostam uisgeachaidh. Tha an lagh seo ag ràdh nuair a chuireas cuideigin cuideam air lionn cuibhrichte, gun sgaoil an cuideam gu co-ionnan anns a h-uile taobh. Chan eil an cuideam a’ lagachadh no ag atharrachadh fhad ‘s a tha e a’ gluasad tron ​​​​lionn. Tha seo a’ ciallachadh gum faod feachd a chuirear an sàs aig aon àite san t-siostam buaidh cho-ionann a chruthachadh aig àite eile, eadhon ged a tha cumaidhean no meudan nan soithichean eadar-dhealaichte.

Tha luchd-saidheans air Lagh Pascal a dhearbhadh tro iomadh deuchainn. Is e aon taisbeanadh ainmeil Deuchainn Baraille Pascal. Anns an deuchainn seo, bidh neach a’ dòrtadh uisge a-steach do phìob fhada, chumhang ceangailte ri baraille làn uisge. Bidh eadhon beagan uisge anns an tiùb a’ cruthachadh cuideam gu leòr airson am baraille a spreadhadh. Tha seo a’ sealltainn gu bheil cuideam a chuirear air a’ mhullach a’ siubhal gu co-ionnan air feadh an leaghan, ge bith dè an cumadh no meud a th’ air an t-soitheach.

Is e foirmle matamataigeach Lagh Pascal:

P = F / A

far a bheil P a’ seasamh airson cuideam, F airson feachd, agus A airson farsaingeachd. Ma chuireas cuideigin feachd air piston beag, bidh an cuideam a chruthaichear mar an ceudna air feadh an leaghan. Nuair a ruigeas an cuideam seo piston nas motha, bidh an fheachd ag àrdachadh leis gu bheil an farsaingeachd nas motha. Leigidh am prionnsapal seo le siostam uisgeachaidh feachd iomadachadh agus gnìomhan troma a dhèanamh le glè bheag oidhirp.

Eisimpleir Làitheil de Lagh Pascal

Bidh daoine a’ tighinn tarsainn air Lagh Pascal nam beatha làitheil, gu tric gun fhios dhaibh. Is e eisimpleir cumanta an seacaid càr hiodralach. Nuair a bhrùthas meacanaig sìos air luamhan beag, bidh an fheachd a’ siubhal tron ​​​​​​lionn hiodralach agus a’ togail càr trom. Bidh an cuideam a chruthaicheas an fheachd cuir-a-steach bheag a’ sgaoileadh gu co-ionnan tron ​​​​​​lionn, a’ leigeil leis a’ phistein nas motha an càr a thogail gu furasta.

Seo eisimpleirean eile:

• Breicichean uisgeachaidh ann an càraichean: Nuair a bhrùthas draibhear am peidal breic, gluaisidh an fheachd tro lionn breic, a’ putadh nam padaichean breic an aghaidh nan cuibhlichean.
• Àrdairean uisgeachaidh: Bidh luchd-obrach a’ cleachdadh nan àrdairean seo gus uidheam trom no carbadan a thogail ann an garaidsean agus bùthan-obrach.
• Seacaidean uisgeachaidh: Bidh na h-innealan seo a’ cuideachadh le bhith a’ togail nithean troma le bhith a’ gluasad cuideam bho phistein bheag gu fear nas motha.

Molaidh: Bidh an siostam uisgeachaidh a’ cleachdadh Lagh Pascal gus togail, brùthadh agus gluasad luchdan troma a dhèanamh tòrr nas fhasa agus nas sàbhailte.

Chithear an dàimh eadar feachd agus farsaingeachd anns na siostaman seo san chlàr seo:

Bidh diagram sìmplidh de phreas uisgeachaidh gu tric a’ sealltainn piston beag ceangailte le pìob ri piston nas motha. Nuair a bhios cuideigin a’ putadh sìos air a’ piston bheag, gluaisidh an cuideam tron ​​​​​​leaghan agus a’ putadh suas a’ piston nas motha. Bidh an dealbh lèirsinneach seo a’ cuideachadh dhaoine gus tuigsinn mar a bhios tar-chur cuideam agus iomadachadh feachd ag obair ann an siostam uisgeachaidh.

Mar a tha siostaman uisgeachaidh ag obair ann an cleachdadh

A’ cur Lagh Pascal an sàs ann an Siostaman Uidheamach

Bidh innleadairean a’ dealbhadh gach siostam uisgeachaidh gus Lagh Pascal a chleachdadh airson tar-chur cumhachd èifeachdach. Nuair a bhios pumpa, air a chumhachdachadh le einnsean no motair dealain, a’ putadh lionn a-steach don t-siostam, bidh an cuideam a’ sgaoileadh gu co-ionnan anns a h-uile taobh. Bidh an cuideam seo a’ gluasad tro bhalbhaichean smachd agus a’ ruighinn actuators, leithid siolandairean no motaran. Bidh na actuators an uairsin ag atharrachadh cuideam an lionn gu gluasad meacanaigeach. Leigidh am pròiseas seo leis an t-siostam feachd iomadachadh agus gnìomhan troma a dhèanamh le glè bheag de dh’ oidhirp.

1. Bidh am pumpa a’ cruthachadh lionn fo chuideam.
2. Bidh bhalbhaichean smachd a’ stiùireadh an leaghan chun an actuator.
3. Bidh an actuator ag atharrachadh cumhachd fluid gu obair mheacanaigeach.
4. Bidh an siostam a’ dèanamh an obair a tha a dhìth, leithid togail no brùthadh.

Eisimpleirean de Shiostaman Uidheamach: Tog agus Brùth

Tha siostaman uisgeachaidh a’ nochdadh ann am mòran ghnìomhachasan. Bidh luchd-togail bhùird, forklifts, agus luchd-togail chàraichean uile a’ cleachdadh cumhachd uisgeachaidh gus luchdan troma a thogail. Bidh luchd-togail meidigeach a’ cuideachadh le bhith a’ suidheachadh euslaintich gu sàbhailte. Bidh preasan ann am factaraidhean a’ cleachdadh feachd uisgeachaidh gus stuthan a chumadh no a ghearradh. Tha gach tagradh an urra ri smachd mionaideach agus iomadachadh feachd. Bidh innleadairean a’ taghadh phàirtean agus a’ dealbhadh chruthan stèidhichte air an luchd, an gluasad a tha a dhìth, agus feumalachdan sàbhailteachd.

Nota: Bidh siostaman togail is brùthaidh uisgeachaidh gu tric a’ cleachdadh iomadh siolandair, bhalbhaichean sònraichte, agus innealan sàbhailteachd gus dèanamh cinnteach à obrachadh rèidh agus earbsach.

Prìomh phàirtean de shiostam uisgeachaidh

Foirmlean Prìomh agus Cleachdadh Practaigeach ann an Siostaman Uidheamach

Foirmlean Uidheamaigeach Bunasach

Bidh innleadairean an urra ri grunn fhoirmlean cudromach gus siostam uisgeachaidh a dhealbhadh agus a sgrùdadh. Is e am foirmle as bunaitiche:

Feachd = Brùthadh × Farsaingeachd

Tha an co-aontar seo a’ sealltainn gu bheil an fheachd a bhios siolandair uisgeach a’ dèanamh an urra ri cuideam an leaghan agus farsaingeachd a’ phistein. Tha an farsaingeachd air a thomhas a’ cleachdadh na foirmle airson farsaingeachd cearcaill:

Farsaingeachd = π × (radius)^2

Ann an sruthadh seanail fhosgailte, tha pàirt chudromach aig radius uisgeachaidh. Is e an radius uisgeachaidh an co-mheas eadar farsaingeachd earrannach an t-sruthadh agus an iomall fliuch. Tha radius uisgeachaidh nas motha a’ ciallachadh astar sruthadh nas àirde agus comas seanail nas motha. Bidh Co-aontar Manning a’ cuideachadh innleadairean gus astar sruthadh ann an seanalan a thomhas:

V = (1/n) × R_h^(2/3) × S^(1/2)

An seo, 's e V an astar, 's e n co-èifeachd garbh-chruth Manning, 's e R_h an radius uisgeach, agus 's e S an leathad. Tha am foirmle seo, air a leasachadh bhon fhoirmle Chezy, air a chleachdadh gu farsaing oir tha e a' sìmpleachadh a' phròiseis airson tuairmse a dhèanamh air sruthadh ann an seanalan fosgailte.

A’ cleachdadh foirmlean gus feachd obrachadh a-mach

Bidh àireamhachadh practaigeach a’ cuideachadh luchd-cleachdaidh gus tuigsinn mar a bhios foirmlean ag obair ann an siostaman uisgeachaidh fìor. Beachdaich air na h-eisimpleirean seo:

1. Tha trast-thomhas de 4 òirlich aig siolandair uisgeachaidh agus bidh e ag obrachadh aig 1500 PSI.
   • Radius = 2 òirleach
   • Farsaingeachd = π × (2 òirleach)^2 ≈ 12.57 òirleach ceàrnagach
   • Feachd = 1500 PSI × 12.57 òirleach ceàrnagach ≈ 18,855 not
2. Siolandair nas lugha le trast-thomhas de 2 òirleach aig an aon chuideam:
   • Radius = 1 òirleach
   • Farsaingeachd = π × (1 òirleach)^2 ≈ 3.14 òirlich ceàrnagach
   • Feachd = 1500 PSI × 3.14 òirleach ceàrnagach ≈ 4,710 not

Tha na h-eisimpleirean seo a’ sealltainn mar a bheir atharrachadh meud a’ phiste buaidh air toradh na feachd. Le bhith a’ cur nan foirmlean seo an sàs, faodaidh innleadairean siostam uisgeachaidh a dhealbhadh a choinnicheas ri riatanasan togail no brùthaidh sònraichte.

Molaidh: Cleachd aonadan cunbhalach an-còmhnaidh nuair a bhios tu a’ tomhas feachd ann an tagraidhean uisgeachaidh.

Tha Lagh Pascal na bhunait airson tar-chur feachd earbsach ann an gnìomhachas an latha an-diugh. Tha innleadairean an urra ri teicneòlas uisgeachaidh airson togail throm agus gluasad mionaideach. Chleachd pròiseactan mar am Burj Khalifa seacaidean uisgeachaidh gus earrannan mòra stàilinn a thogail, a’ dearbhadh an earbsachd. Tha gnìomhachasan leithid togail, saothrachadh agus àiteachas an urra ri uidheamachd uisgeachaidh airson èifeachdas agus sàbhailteachd.

Ceistean Cumanta

Dè am prìomh bhuannachd a tha ann a bhith a’ cleachdadh siostam uisgeachaidh?

Bidh siostaman uisgeachaidh ag iomadachadh feachd, ga dhèanamh furasta nithean troma a thogail no a ghluasad le glè bheag oidhirp. Bidh a’ bhuannachd seo a’ cuideachadh mòran ghnìomhachasan gus èifeachdas agus sàbhailteachd a leasachadh.

Ciamar a tha Lagh Pascal a’ buntainn ri breicichean uisgeachaidh?

Tha Lagh Pascal a’ dèanamh cinnteach gu bheil cuideam bhon pheadal breic a’ siubhal gu co-ionnan tron ​​lionn breic. Leigidh an gnìomh seo leis na cuibhlichean uile stad a chuir air a’ charbad gu rèidh agus gu sàbhailte.

Dè na gnìomhachasan a bhios a’ cleachdadh siostaman uisgeachaidh as trice?

Cleachdadh ghnìomhachasan togail, saothrachaidh, àiteachais agus còmhdhailsiostaman uisgeachaidhBidh na siostaman seo a’ toirt cumhachd do uidheamachd leithid crannan, preasan, innealan-togail agus uinnsean.

Molaidh: Bidh siostaman uisgeachaidh a’ toirt seachad coileanadh earbsach ann an àrainneachdan dùbhlanach.