Grundlagen Fluidtechnische Antriebe und Steuerungen -> Formelsammlung
Lehrveranstaltung der TU Dresden Studiengang Maschinenbau Vertiefungsrichtung AKM,
Lehrveranstaltung der TU Dresden Studiengang Maschinenbau Vertiefungsrichtung AKM,
Kartei Details
| Karten | 30 |
|---|---|
| Lernende | 13 |
| Sprache | Deutsch |
| Kategorie | Technik |
| Stufe | Universität |
| Erstellt / Aktualisiert | 25.02.2014 / 30.04.2018 |
| Weblink |
https://card2brain.ch/box/grundlagen_fluidtechnische_antriebe_und_steuerungen_formelsammlung
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1. Formel: Kraft
F = A * deltap
A...Fläche
deltap...Druck
2. Formel: Drehmoment
M = ( V / ( 2 * pi ) ) * deltap
V...Volumen
deltap...Druck
3. Formel: Volumenstrom
Q = v * A
v...Geschwindigkeit
A...Querschnittsfläche
4. Formel: Förderstrom
Q = n * V
n...Drehzahl
V...Volumen
5. Formel: Reynoldszahl (geometrisch ähnliche Strömung)
Trägheitskräfte in Strömung
Re = --------------------------------------
Reibungskräfte in Strömung
v * dh
Re = --------
nü
v...Geschwindigkeit
dh...hydraulischer Durchmesser
nü...kinematische Viskosität [m²/s]
6. Formel: Bernoulli- Gleichung ohne Verluste für
roh = const
stationär
roh...Dichte
g...Fallbeschleunigung ≈ 9,81 m / s²
p1;2...Druck an Punkt 1;2
v1;2...Geschwindigkeit bei Punkt 1;2
h1;2...Höhe von Punkt 1;2
7. Formel: Massenerhaltung bei stationärer Strömung
mpunkt = roh1 * v1 * A1 = roh2 * v2 * A2 = const
wenn Medium inkrompressibel dann:
roh1 = roh2 und
Q = mpunkt / roh = v * A
roh1;2...Dichte(n)
v1;2...Geschwindigkeit(en)
A1;2...Querschnittsfläche(n)
8. Formel: Federsteifigkeit von Öl
cÖl = ( Kstrich * A² ) / V0
Kstrich...Ersatzkompressionsmodul
A...Fläche
V0...Volumen
9. Formel: Druckverlust in einer geraden Rohrleitung
deltapv = lambda * (l/d) * (roh/2) * (Q/A)²
lambda... Rohrwiderstandszahl
l...Rohrlänge
d...Durchmesser
roh...Dichte
Q...Volumenstrom
A...Fläche
10. Formel: Rohrwiderstandszahl einer laminaren Strömung (gültig für Re < 2300)
Re...Reynoldszahl
lambdalam = 64 / Re
Re...Reynoldszahl
11. Formel: Rohrwiderstandszahl einer turbulenten Strömung (gültig für 2300 < Re < 10^5)
Re...Reynoldszahl
lambdaturb = 0,3164 / Re^0,25
Re...Reynoldszahl
12. Formel: Druckverlust bei Bauelementen, Formteilen
deltapv = a * (roh/2) * (Q/A)²
a...Druckverlustzahl
roh...Dichte
Q...Volumenstrom
A...Querschnittsfläche
13. Formel: Druckverlustzahl
a = 1 / alphaD²
alphaD...Durchflusskoeffizient
14. Formel: Volumenstrom durch blendenförmige Strömungswiderstände
QDr = (1/wurzel(a)) * (wurzel(2/roh)) * ADr * (Wurzel(deltapDr))
a...Druckverlustzahl
roh...Dichte
ADr...Mantelfläche
deltapDr...Druck
-> alphaD = 1 / wurzel(a)
alphaD...Durchflusskoeffizient
15. Formel: Eigenfrequenz
f0 = omega0 / ( 2* pi)
omega0...Eigenkreisfrquenz
16. Formel: Eigenkreisfrequenz (eines Einmassenschwingers)
omega0 = wurzel ( cÖl / m)
cÖl...Federsteifigkeit des Öles
m...Masse
17. Formel: kinematische Viskosität (Newtonsche Flüssigkeit)
nü = eta / roh
eta...dynamische Viskosität
roh...Dichte
[mm²/s = cst -> centistoke]
18. Formel: Scherspannung (in einer Newtonschen Flüssigkeit)
tau = F / A = eta * dvx/dy
F...Kraft in x-Richtung
A...Fläche
eta...dynamische Viskosität [ (N * s) / m² ]
dvx/dy...Geschwindigkeitsgradient
19. Definition Viskosität
Widerstand gegen Verschieben benachbarter Flüssigkeitsschichten (DIN 51550)
Eigenschaft eines fließfähigen Stoffsystems, bei einer Verformung eine Spannung aufzunehmen, die nur von der Verformungsgeschwindigkeit abhängt (DIN 1342 / Teil2)
20. Formel: hydraulischer Durchmesser
dh = ( 4 * A ) / U
A...Fläche
U...benetzter Umfang
21. Formel: Bernoulli- Gleichung mit Verlusten für
roh = const
stationär
roh...Dichte
g...Fallbeschleunigung ≈ 9,81 m / s²
p1;2...Druck an Punkt 1;2
v1;2...Geschwindigkeit bei Punkt 1;2
h1;2...Höhe von Punkt 1;2
ai...Druckverlustzahl(en)
Q...Volumenstrom
Ai...Querschnittsfläche(n)
lambdai...Rohrwiderstandszahl(en)
li...Rohrläng(en)
di...Rohrinnendurchmesser()
22. Formel: Fläche eines Kreises
A = (pi / 4) * d²
= pi * r²
d...Durchmesser
r...Radius
23. Formel: Gesamtfedersteifigkeit von 2 in Reihe geschalteten Federn
1 / ges = (1 / c1) + (1 / c2)
ci...Federsteifigkeiten
24. Formel: Gesamtfedersteifigkeit von 2 parallel geschalteten Federn
cges = c1 + c2
ci...Federsteifigkeiten
25. Formel: Kavitationszahl
sigma = ( p - pS ) / [ ( roh / 2 ) * v² ]
p...lokaler statischer Druck
pS...Dampfdruck der Flüssigkeit (für Mineralöl ca. 5*10^-8 bar)
roh...Dichte
v...Geschwindigkeit
[( roh / 2 ) * v² )] -> dynamischer Druck
26. Formel: maximaler Volumenstrom bei Proportionalventilen
Q0max = Q0Nenn * wurzel( p0 / pNenn)
Q0Nenn...Nennvolumenstrom
p0 = pA + pB
pNenn...Nenndruck
27. Formel: Lastvolumenstrom von Proportionalventilen
QL = Q0max * (i / iNenn) * wurzel(1 / (pL / p0))
Q0max...maximale Volumenstrom
pL = pA - pB
p0 = pA + pB
28. Formel: Gesamtwirkungsgrad einer Pumpe
eta1ges = ( Q1eff * deltap ) / ( M1eff * omega1 )
Q1eff...Effektivvolumenstrom der Pumpe
deltap...Druckunterschied zwischen Pumpenein- und ausgang
M1eff...effektive Drehmoment der Oumpe
omege1 = 2 * pi * n1
n1 = Drehzahl der Pumpe
29. Formel: Gesamtwirkungsgrad einer Motors
eta2ges = ( M2eff * omega2 ) / ( Q2eff * deltap )
M2eff...effektive Drehmoment des Motors
omega2 = 2 * pi * n2
n2...Drehzahl des Motors
Q2eff...Effektivvolumenstrom des Motors
deltap...Druckunterschied zwischen Motor Ein- und Ausgang
30. Formel: Strömungskraft
Fstr = roh * Q * v = roh * Q² / A
roh...Dichte
Q...Volumenstrom
v...Geschwindigkeit
A...Fläche
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