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유체역학30

유압시스템의 문제해결 오늘은 유압시스템의 문제해결에 관하여 알아보도록 하자. 유압시스템은 펌프로부터의 적합한 유량과 압력에 의존하여 유용한 일의 발생에 필요한 작동기 운동을 제공하여 준다. 따라서 유량과 압력의 측정은 유압회로 오작동을 위한 두 가지의 중요한 수단이다. 온도는 세 번째 매개변수로써, 오일의 점도에 영향을 미치므로 유압시스템의 문제해결 시 자주 감지된다. 점도는 차례로 누설, 압력강하 그리고 윤활에 영향을 미친다. 유량계를 사용하여 펌프가 유량을 올바로 생산하는지를 알 수 있다. 유량계는 또한 특별한 작동기에 예상 유량이 유입되고 있는지를 나타낼 수 있다. 유량계의 눈금에 의하여 유량을 감지하고 이를 이용하여, 펌프의 성능, 유량 레귤레이터 설정, 혹은 유압시스템 성능을 결정한다. 이는 차량과 산업용 유압회로에.. 2022. 9. 28.
각종 펌프에 관한 이야기 오늘은 내적 기어 펌프, 로브 펌프, 제로터 펌프, 스크루 펌프에 대해 알아보도록 하자. 내접기어 펌프는 내접 기어, 반 스퍼기어, 초승달 모양의 씰, 외부 하우징 등으로 구성되어 있다. 각 기어의 동력이 공급되면, 기어가 움직여 오일탱크로부터 유체를 흡입하여, 초승달 모양의 씰의 양쪽 면 주위로 밀어낸다. 초승달 모양 씰은 흡입포트와 토출 포트 사이의 밀봉역할을 한다. 초승달 모양 씰 반대편에 있던 기어치가 서로 맞물릴 때, 유체는 펌프의 토출 포트로 밀려 나간다. 로브 펌프는 외접기어펌프와 유사한 형태로 작동한다. 그러나 외접 기어펌프와는 달리, 양 로브가 외부적으로 구동되어 두 로브가 서로 닿지 않는다. 그래서 다른 종류의 기어펌프보다 조용하다. 로브 펌프의 배제용적이 다른 종류의 기어펌프보다 일반.. 2022. 9. 26.
외적 기어 펌프 오늘은 기어펌프 중 외접 기어 펌프에 대해 알아보도록 하자. 외접 기어 펌프는 두 개의 맞물린 기어치 사이로 유체를 옮김으로써 유동을 형성시킨다. 두 개의 기어 중 하나는 원동기에 연결된 구동축에 연결되어 있다. 두 번째 기어는 구동 기어와 맞물림으로써 움직인다. 오일 챔버는 기어치와 펌프 몸체, 측면 마찰판 사이에 형성된다. 흡입 측인 맞물린 기어치가 풀리는 쪽이며, 이곳에서 체적이 늘어나 대기압보다 압력이 낮아진다. 오일탱크가 대기로 열려있기 때문에, 유체는 대기압에 의해 이 빈 공간으로 밀려들어 간다. 토출 측은 기어치가 맞물려 들어가는 쪽이며, 여기서 맞물리는 기어치 사이의 체적이 줄어든다. 펌프는 누유에 대비하여 내부 씰이 있기 때문에, 오일은 출력포트로 능동적으로 배출된다. 기어치 끝과 펌프 .. 2022. 9. 24.
용적식 펌프 오늘은 펌프의 종류 중 하나인 용적식 펌프에 관하여 이야기해보자. 용적식 펌프는 펌프 축이 한번 회전할 때마다 일정한 양의 유체를 배출한다. 그 결과, 작은 내부 누설량을 무시하면 펌프의 출력 유동은 일정하며 시스템 압력에 관계하지 않는다. 이런 특성 때문에 용적식 펌프는 유압시스템에 아주 적합하다. 그러나 용적식 펌프는 유동에 대한 저항이 매우 커지거나 무한대가 될 때, 발생하는 지나치게 높은 압력으로부터 보호되어야 한다. 이런 현상은 밸브가 완전히 닫혀서 유체가 움직일 물리적인 공간이 없을 때 발생한다. 이런 형상에 대한 원인은 용적식 펌프가 계속하여 유체를 배출하여 유체가 압축되면서 급격히 압력이 축적되기 때문이다. 압력 릴리프 밸브는 펌프 유량을 오일펌프로 되돌려 보냄으로써, 펌프를 이 지나치게 .. 2022. 9. 22.
동적 펌프 오늘은 많은 펌프의 분류 중 한 가지인 동적 펌프에 대해서 알아보는 시간을 갖고자 한다. 동적 펌프 동적 펌프의 가장 일반적인 형태는 원심 펌프나 액시얼 펌프이다. 이 펌프들은 부드럽고 연속적인 유량을 만들어내지만, 출력 유량은 회로 저항이 커짐에 따라 줄어들어 유압시스템에서는 거의 사용되지 않는다. 동적 펌프에서 회전 임펠러 또는 프로펠러와 고정 하우징 사이에는 큰 간극이 있다. 따라서 외부 시스템의 저항이 커짐에 따라 유체의 일부는 간극을 통해 거꾸로 스며들어, 토출 유량의 감소를 초래한다. 이 유량 감소는 최소 저항을 따라 유체가 흐르기 때문이다. 외부 시스템의 저항이 무한히 클 때, 펌프는 유량을 전혀 생성하지 않으며 용적 효율은 0이 된다. 이 펌프는 일반적으로 저압에서 많은 유량이 필요한 곳에.. 2022. 9. 20.
물체에 작용하는 저항 오늘은 물체에 작용하는 저항에 관하여 알아보자. 유체 속에 잠겨있는 물체가 운동할 때 발생하는 힘(저항력)은 공학적으로 대단히 중요하다. 이것은 외부 유동에 해당하며 내부유동과 마찬가지로 층류와 난류의 구별이 중요할 뿐 아니라 물체의 표면에 나타나는 경계층과 속도분포도 중요하다. 외부 유동에서 물체가 받는 힘은 항력과 양력으로 나눌 수 있으며, 이들은 경계층이나 속도분포뿐 아니라, 물체의 형상에 따라서 많은 영향을 받는다. 이러한 외부 유동의 공학적 응용 분야는 비행기, 자동차, 잠수함, 풍력터빈, 건물, 펌프의 임펠러 등이다. 비행기 날개, 자동차, 잠수함, 물고기 등과 같이 정지 유체 속을 물체가 운동하거나, 정지 상태의 물체 주위를 유체가 흐르는 유동을 외부 유동이라 하며, 내부 유동과 구별된다. .. 2022. 9. 18.

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