http://20system%20theory.pdf hidrÁulica

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Page 1: Http://20system%20theory.pdf HIDRÁULICA

http://www.peterverdonedesigns.com/files/hydraulic%20system%20theory.pdf

HIDRÁULICA

http://es.wikipedia.org/wiki/Hidraulica

http://www.engineeringtoolbox.com/bernouilli-equation-d_183.html

Page 2: Http://20system%20theory.pdf HIDRÁULICA

FLUIDO

LÍQUIDONo se comprime bajo

presión

Adquiere la forma del contenedor.

Buscará una situación de equilibrio.

GASSe comprime al

someterle a presión

ESTÁTICO(no fluye)

DINÁMICO(Flujo)

Page 3: Http://20system%20theory.pdf HIDRÁULICA

PROPIEDADES

• DENSIDAD• PRESIÓN DE VAPOR• VISCOSIDAD• PUNTO DE FLUIDEZ• CAPACIDAD DE LUBRICACIÓN• RESISTENCIA A LA OXIDACIÓN

Page 4: Http://20system%20theory.pdf HIDRÁULICA

PRINCIPIO DE PASCAL

La presión aplicada a un fluido confinado se transmite íntegramente en todas las direcciones y ejerce fuerzas iguales sobre áreas iguales, actuando estas fuerzas normalmente a las paredes del recipiente

2

1

22

r

r

b

aFF

Page 5: Http://20system%20theory.pdf HIDRÁULICA

Ecuación de Bernouilli

v2/2 + P/ρ + g.h = constante

v = velocidad fluido

P = presión (en un punto)

ρ = densidad

g = gravedad

h = altura

En un fluido ideal (sin viscosidad ni rozamiento) en régimen de circulación por un conducto cerrado, su energía permanece constante a lo largo de su recorrido. La energía de un fluido en cualquier momento consta de tres componentes:

Cinético: es la energía debida a la velocidad que posea el fluido. Potencial gravitacional: es la energía debido a la altitud que un fluido posea. Energía de flujo: es la energía que un fluido contiene debido a la presión que

posee.

Energía cinética + presión + potencial gravitacional

= Constante

Page 6: Http://20system%20theory.pdf HIDRÁULICA

Ley de continuidad

Imagine a hose pipe.

The amount of water entering it must the same as the amount leaving it. To keep this true, if the hose become narrower the water must speed up.

Input area x velocity = output area x velocity

Therefore as the area decreases the velocity increases.

Page 7: Http://20system%20theory.pdf HIDRÁULICA

Law of continuity Applying Bertoulli’s Law

v2/2 + P/ρ + g.h = constant

Where ρ + g.h are constant in both cases

v2/2 + P (input) = v2/2 + P (output)

Therefore where velocity increases, P (pressure at a point) must decrease. Ie. When

the area is smaller.

Page 8: Http://20system%20theory.pdf HIDRÁULICA

v = flow speed

P = pressure

ρ = density

g = gravity

h = height

γ = ρ.g

v2/2 + P/ρ + g.h = constant

v2/2.g + P/γ + h = constant (1)

Head of Flow (divide by gravity)

ρ.v2/2 = Pd

Dynamic Pressure

ρ.v2/2 + P1 = ρ.v2/2 + P2 = constant

Dynamic Pressure + static pressure is constant

Page 9: Http://20system%20theory.pdf HIDRÁULICA

Simple hydraulic systemStatic Pressure (P)= pressure at

a certain point in a liquid. It is the force per unit area applied in a directin perpendicular to the surface of an object. N/m2

Pressure = Force/ Area

SI Units = Newtons/meter2

SI Units = Pascal

Force = Pressure X Area

Hydraulic systems can be used to gain mechanical advantage. i.e do work.

Apply piston (input)

Outputpiston

Pressure applied to an ideal liquid is tranmitted through it in all directions equally.

Page 10: Http://20system%20theory.pdf HIDRÁULICA

Simple hydraulic system

Force = pressure x surface area

Pressure in this system = 100Pascal

Force on APPLY piston = 100pascal x 1m2 = 100N

Force on OUTPUT piston = 100pascal x 4m2 = 400N

APPLY PISTON

OUTPUT PISTON

Page 11: Http://20system%20theory.pdf HIDRÁULICA

1. transmission fluid

2. pump

3. lines

4. control valve(s)

• reservoir or sump

1. Output device or actuator