Grundlagen Fluidtechnische Antriebe und Steuerungen -> Formelsammlung

Lehrveranstaltung der TU Dresden Studiengang Maschinenbau Vertiefungsrichtung AKM,

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Flashcards 30
Students 13
Language Deutsch
Category Technology
Level University
Created / Updated 25.02.2014 / 30.04.2018
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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