Tính chịu nén

Một phần của tài liệu Khảo sát và tính toán động lực học hệ thống dẫn động phanh ô tô bằng thủy lực (Trang 25 - 27)

Tính chịu nén của chất lỏng thể hiện khả năng thay đổi thể tích ban đầu của nó khi áp suất thay đổi. Tính chịu nén ảnh hƣởng xấu đến khả năng làm việc của hệ thống: độ chậm tác dụng tăng, hiệu suất giảm, có khả năng gây mất ổn định. Khả năng chịu nén của chất lỏng đƣợc đặc trƣng bởi mô đun đàn hồi thể tích. Tùy thuộc và tốc độ biến dạng của chất lỏng mà ngƣời ta phân biệt mô đun đàn hồi đẳng nhiệt và mô đun đàn hồi đoạn nhiệt.

Mô đun đàn hồi đẳng nhiệt kí hiệu là Eu đƣợc sử dụng trong quá trình thay đổi áp suất xẩy ra với tốc độ chậm và nhiệt độ không thay đổi:

Eu=V0 .

(2.6)

p = p1-p0, với p0 và p1 là áp suất tại các thời điểm đầu và cuối; V=V1-V0, với V0 và V1 là thể tích tại thời điểm đầu và cuối.

Trong trƣờng hợp áp suất biến thiên nhanh ngƣời ta sử dụng mô đun đàn hồi đoạn nhiệt Ea:

Ea=V.

(2.7)

Giá trị của các mô đun đàn hồi thể tích phụ thuộc vào chất lỏng, áp suất, nhiệt độ, vận tốc biến dạng và tính chất của quá trình nhiệt động lực học.

Đối với nhiều loại dầu khoáng, ,mô đun đàn hồi đoạn nhiệt Ea là hàm bậc nhất của áp suất; Ea=Ea0+Aa.p

Trong đó: Ea (Mpa) và Aa (const) là các thông số phụ thuộc vào loại chất lỏng và nhiệt độ.

Chất lỏng trong các hệ thống thủy lực thƣờng là hỗn hợp hai pha bao gồm chất lỏng và chất khí. Không khí tồn tại trong chất lỏng dƣới dạng hòa tan hoặc không hòa tan. Chất khí hòa tan hầu nhƣ không làm ảnh hƣởng đến các tính chất của chất lỏng. Chất khí không hòa tan tồn tại dƣới dạng các bọt khí. Khả năng nén đƣợc của chất khí lớn hơn nhiều so với chất lỏng nên mô đun đàn hồi của chất lỏng có chứa các bọt khí giảm đi đáng kể. Thông thƣờng lƣợng khí không hòa tan trong các chất lỏng công tác của hệ thống thủy lực nằm trong khoảng 0,5 % đến 6 %.

Tƣơng tự nhƣ trên, mô đun đàn hồi của chất lỏng có lẫn không khí cũng đƣợc chia theo hai trƣờng hợp đẳng nhiệt (ECS) và đoạn nhiệt (EC).

- Trong trƣờng hợp đẳng nhiệt: ECS= VCL. ;

- Trong trƣờng hợp áp suất và nhiệt độ thay đổi nhanh: EC= VCL.

Để thể hiện lƣợng chất khí không hòa tan trong chất lỏng ngƣời ta sử dụng khái niệm thể tích tƣơng đối của chất khí không hòa tan kí hiệu là (a). Nếu tại áp suất ban đàu p0, thể tích của chất lỏng công tác là V0C và thể tích tƣơng đối của chất khí không hòa tan là (a) thì thể tích chất khí là: V0K=a.V0C, còn thể tích chất lỏng thuần nhất sẽ là: V0CL=(1-a).V0C.

Với khái niệm trên đây mô đun đàn hồi của chất lỏng (có lẫn không khí) có thể đƣợc xác định theo công thức: EC = √ ; với n = 1,4 (2.8)

Một phần của tài liệu Khảo sát và tính toán động lực học hệ thống dẫn động phanh ô tô bằng thủy lực (Trang 25 - 27)