Força de avanço
Força no lado do pistão.
Mecânica dos fluidos · Hidráulica
Força de avanço e retorno de um cilindro hidráulico
Durante o avanço, a pressão atua sobre toda a área do pistão; durante o retorno, atua sobre a área anular reduzida pela haste.
Criado em v1.0
Por Thibaut Grzelak, Engenheiro de cálculo mecânico
02
Resultados
Força de retorno
Força no lado da haste.
Área do pistão
Área circular total do pistão.
Área anular
Área efetiva no lado da haste.
Relação e substituição numérica
Fsortie = p·πD²/4·η ; Frentrée = p·π(D²−d²)/4·η—
A pressão é distribuída uniformemente. O diâmetro da haste é menor que o diâmetro do pistão. A contrapressão, a flambagem e os efeitos dinâmicos não são verificados.
01Fórmulas e símbolos
Fórmulas utilizadas
Ap
πD²/4Área do pistãoAa
π(D²−d²)/4Área anularF
p·A·ηForça do cilindro02Hipóteses e limites
Faixa de validade
- A pressão é distribuída uniformemente.
- O diâmetro da haste é menor que o diâmetro do pistão.
- A contrapressão, a flambagem e os efeitos dinâmicos não são verificados.
03Exemplo de validação
Caso numérico de referência
- P = 100 bar, D = 50 mm, d = 25 mm e η = 90%.
- F_avanço = 17,671 kN; F_retorno = 13,254 kN.
04Referências
Referências técnicas
- Área de um círculo e área anular.
- Força hidráulica F = P · A.
Pré-dimensionamento hidráulico
Dimensionar um cilindro hidráulico: força, diâmetro, vazão e velocidade
A pressão e a força determinam a área necessária. A área determina o diâmetro; depois, a vazão determina a velocidade e o tempo de curso.
Diâmetro no lado sem haste
O diâmetro mínimo depende da força necessária, da pressão disponível e da eficiência.
D = √[4F / (πPη)]Área no lado da haste
Durante a retração, a haste reduz a área ativa.
Aa = π(D² − d²) / 4Cálculo completo
A calculadora específica relaciona força, diâmetro, haste, curso, tempo e vazão.