Velocidade teórica no lado do pistão.
Mecânica dos fluidos · Hidráulica
Velocidade de avanço e retorno de um cilindro hidráulico
A velocidade do pistão é igual à vazão dividida pela área efetiva. O retorno é mais rápido porque a área anular é menor.
Criado em v1.0
Por Thibaut Grzelak, Engenheiro de cálculo mecânico
Resultados
Velocidade teórica no lado da haste.
Área efetiva durante o avanço.
Área efetiva durante o retorno.
vsortie = Q/Ap ; vrentrée = Q/Aa—
Toda a vazão informada está disponível de forma constante no cilindro. O fluido é considerado incompressível. Os vazamentos internos e externos são desprezados. O diâmetro da haste é menor que o diâmetro do pistão.
01Fórmulas e símbolos
Fórmulas utilizadas
πD²/4Área do pistãoπ(D²−d²)/4Área anularQ/AVelocidade linear02Hipóteses e limites
Faixa de validade
- Toda a vazão informada está disponível de forma constante no cilindro.
- O fluido é considerado incompressível.
- Os vazamentos internos e externos são desprezados.
- O diâmetro da haste é menor que o diâmetro do pistão.
03Exemplo de validação
Caso numérico de referência
- Q = 20 L/min, D = 50 mm e d = 25 mm.
- v_avanço = 169,765 mm/s; v_retorno = 226,354 mm/s.
04Referências
Referências técnicas
- Equação da continuidade Q = v · A.
- Área de um círculo e área anular.
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.