LABORATORIUM MECHANIKI TECHNICZNEJ
WYDZIAŁ TRANSPORTU POLITECHNIKI WARSZAWSKIEJ
ROK AKADEMICKI 2000/2001	GRUPA LTS			ZESPÓŁ NR 2A
ĆWICZENIE NR 9 Temat: Badanie tłumika olejowego.
SKŁAD ZESPOŁU 1.KOŁODZIEJCZYK JAROSŁAW 2.KLIMEK RAFAŁ 3.KACPRZYCKI WOJCIECH 4.KALINOWSKI ROBERT 5.JAWORSKI GRZEGORZ 6.JASIŃSKI BARTŁOMIEJ		OCENA
DATA WYKONANIA DATA ODDANIA 22.04.2001 13.05.2001

Cel ćwiczenia :

Poznanie zależności pomiędzy jakością przepływu cieczy w tłumiku (laminarny lub burzliwy) a jakością sił tłumienia (liniowe , nieliniowe) , zależności sił tłumienia od średnicy hydraulicznej tłumika oraz poznanie charakterystycznych cech drgań wymuszonych układu liniowego o jednym stopniu swobody , a w szczególności praktyczne zapoznanie się ze zjawiskiem rezonansu.

Stanowisko pomiarowe :

1 - sprężyna

2 - masa drgająca

3 - tłumik olejowy

4 - tensometry oporowe

5 - podstawa

6 - aparatura rejestrująca

7 - układ wymuszający

Zastosowanie:

W technice bardzo szeroko rozpowszechnione są urządzenia , w których występują opory hydrauliczne. Takim urządzeniem jest np. tłumik olejowy. Siła tłumienia jest w tym przypadku zależna od rodzaju występującego przepływu cieczy oraz budowy tłumika.

W przypadku tłumika olejowego siła oporu zależna jest od rodzaju występującego przepływu cieczy. Inne funkcje opisują siły oporu , gdy mamy do czynienia z przepływem laminarnym , a inne gdy występuje przepływ burzliwy. Rodzaj przepływu określa się za pomocą liczby Renolds'a - Re , która jest następująca zależnością.

gdzie: D_h - średnica hydrauliczna otworu

V - średnia prędkość przepływu

ν - współczynnik lepkości kinematycznej cieczy

Przy wartościach liczby Re < 2300 występuje przepływ laminarny , a dla wartości liczby Re > 2300 przepływ burzliwy.

Dla przepływów laminarnych przyjmuje się , że siły oporu są proporcjonalne do prędkości

R= l₁x

Dla przepływów burzliwych zakłada się , że siły oporu zależą od kwadratu prędkości , czyli

R= l₂x²

Niekiedy dla określenia sil oporu stosuje się zależność będącą kombinacją powyższych wyrażeń tzn.

R=l₁x + l₂x²

Jeżeli wystąpiłby przepływ burzliwy to równania opisujące ruch układu drgającego byłyby równaniami nieliniowymi. W przypadku przepływu laminarnego siła tłumienia opisywana jest równaniem liniowym.

Ćwiczenie polegało na wyznaczeniu zależności między współczynnikiem tłumienia, a wielkością przykrycia otworów tłoczka w tłumiku. Charakterystykę tę można wyznaczyć na podstawie analizy drgań swobodnych układu przy różnym stopniu przykrycia otworów tłoczka. Należało zbadać pełny zakres możliwości zmian stopnia przykrycia.

Tabela 1

L.P.		Xo [mm]	xn [cm]	Xn+1 [cm]	xn/xn+1	δ	Th [mm]			γ
1	1	3	2	1,5	1,33	0,2852	8	0,7850	0,7842	0,0455
2	1	6	2,9	2	1,45	0,3716	8	0,7850	0,7836	0,0593
3	1	9	3,5	2,2	1,59	0,4637	8	0,7850	0,7829	0,0740
4	1	12	4,2	2,0	2,1	0,7419	8	0,7850	0,7795	0,1190
1	2	3	1,5	0,9	1,66	0,5068	8	0,7850	0,7824	0,0810
2	2	6	3,1	1,5	2,06	0,7227	8	0,7850	0,7798	0,1159
3	2	9	4,4	3,1	1,42	0,3507	8	0,7850	0,7838	0,0559
4	2	12	4,8	2,3	2,08	0,7324	8	0,7850	0,7796	0,1174
1	3	3	2,2	0,9	2,44	0,8920	8	0,7850	0,7770	0,1435
2	3	6	2,4	1	2,4	0,8755	8	0,7850	0,7773	0,1408
3	3	9	2,6	1	2,6	0,9555	8	0,7850	0,7759	0,1539
4	3	12	2,7	1,1	2,45	0,8961	8	0,7850	0,7770	0,1442

Wnioski:

Na wielkość siły tłumienia w tłumiku olejowym ma wpływ stopień otwarcia otworów w tłoczku. Im większe otwory tym tłumienie jest mniejsze. Zależność tą opisuje bardzo dokładnie wykres przedstawiony poniżej .

Jak widać współczynnik h/ wraz ze wzrostem wielkości  rośnie. Oznacza to rośnie tłumienie w układzie. Wielkości średnio(0,07 ;0,09 ;0,14)Zależność ta pokazuje że tłumienie to zależy głownie od stopnia zakrycia otworków w tłumiku a zatem przy projektowaniu tego typu układów należy w dużą uwagę zwrócić na wielkość D_h - średnica hydrauliczna otworu.

WYKRES zależności γ=f( dla Xo=3mm,6mm,9mm,12mm

7

2

1

4

3

5

6

MT

R

---