Force de sortie
Force théorique côté fond.
Mécanique des fluides · Hydraulique
Forces de sortie et de rentrée d’un vérin hydraulique
La sortie utilise l’aire pleine du piston ; la rentrée utilise l’aire annulaire côté tige.
Créé le v1.0
Par Thibaut Grzelak, ingénieur calcul mécanique
02
Résultats
Force de rentrée
Force théorique côté tige.
Aire du piston
Aire efficace en sortie.
Aire annulaire
Aire efficace en rentrée.
Relation et application numérique
Fsortie = p·πD²/4·η ; Frentrée = p·π(D²−d²)/4·η—
Pression uniforme. d < D. Contre-pression, flambement et dynamique non vérifiés.
01Formules et symboles
Formules utilisées
Ap
πD²/4Aire du pistonAa
π(D²−d²)/4Aire annulaireF
p·A·ηForce théorique corrigée02Hypothèses et limites
Domaine de validité
- Pression uniforme.
- d < D.
- Contre-pression, flambement et dynamique non vérifiés.
03Exemple de vérification
Cas numérique de référence
- 100 bar, D = 50 mm, d = 25 mm, η = 90 %.
- Fsortie = 17,671 kN ; Frentrée = 13,254 kN.
04Références
Références techniques
- Surfaces circulaire et annulaire.
- Relation F = P·A.
Pré-dimensionnement hydraulique
Dimensionner un vérin : force, diamètre, débit et vitesse
La pression et la force donnent la surface nécessaire. La surface fixe le diamètre, puis le débit détermine la vitesse et le temps de course.
Diamètre côté fond
Le diamètre minimal dépend de la force demandée, de la pression disponible et du rendement.
D = √[4F / (πPη)]Surface côté tige
En rentrée, la tige réduit la surface active.
Aa = π(D² − d²) / 4Calcul complet
Le calculateur dédié relie force, diamètre, tige, course, temps et débit.