Formulaxis
ID
Mulai menghitung

Mekanika fluida · Hidraulika

Gaya maju dan mundur silinder hidraulik

Saat maju, tekanan bekerja pada seluruh luas piston; saat mundur, tekanan bekerja pada luas anulus yang berkurang karena batang.

Dibuat v1.0

Oleh Thibaut Grzelak, Insinyur Analisis Mekanik

Hidraulika
01Data perhitunganF = P · A
MajuDdpkembali ke tangkiFmajuMundurpkembali ke tangkiFmundur
Identifikasi besaranTekanan p yang sama diterapkan pada sisi piston saat maju dan sisi batang saat mundur; gaya bekerja dalam arah berlawanan.
%
02

Hasil

Gaya maju
—

Gaya pada sisi piston.

Gaya mundur
—

Gaya pada sisi batang.

Luas piston
—

Luas lingkaran total piston.

Luas anulus
—

Luas efektif pada sisi batang.

Hubungan dan substitusi numerikFsortie = p·πD²/4·η ; Frentrée = p·π(D²−d²)/4·η

—

Tekanan terdistribusi merata. Diameter batang lebih kecil daripada diameter piston. Tekanan balik, tekuk, dan efek dinamis tidak diperiksa.

01Rumus dan simbol

Rumus yang digunakan

ApπD²/4Luas piston
Aaπ(D²−d²)/4Luas anulus
Fp·A·ηGaya silinder
02Asumsi dan batasan

Batas keberlakuan

  • Tekanan terdistribusi merata.
  • Diameter batang lebih kecil daripada diameter piston.
  • Tekanan balik, tekuk, dan efek dinamis tidak diperiksa.
03Contoh validasi

Kasus numerik acuan

  1. P = 100 bar, D = 50 mm, d = 25 mm, dan η = 90 %.
  2. F_maju = 17,671 kN; F_mundur = 13,254 kN.
04Referensi

Referensi teknis

  1. Luas lingkaran dan luas anulus.
  2. Gaya hidraulik F = P · A.

Alur perhitungan dan sumber

Tekanan menentukan gaya, debit menentukan kecepatan, dan hasil kalinya menentukan daya hidrolik.

Lanjutkan di Formulaxis

Sumber teknis eksternal

Pra-dimensi hidrolik

Menentukan ukuran silinder: gaya, diameter, debit, dan kecepatan

Tekanan dan gaya menentukan luas yang diperlukan. Luas menentukan diameter, lalu debit menentukan kecepatan dan waktu langkah.

Diameter piston sisi kepala

Diameter minimum bergantung pada gaya yang dibutuhkan, tekanan tersedia, dan efisiensi.

D = √[4F / (πPη)]

Luas cincin sisi batang

Saat retraksi, batang mengurangi luas aktif.

Aa = π(D² − d²) / 4