Для решения задачи, давайте последовательно найдем необходимые параметры.
Шаг 1: Определение объе...
Формула для объема одного рабочего хода поршня в аксиально-поршневом насосе:
\[
V_0 = \frac{\pi \cdot d^2}{4} \cdot L
\]
где:
- \(d\) — диаметр поршня (в метрах),
- \(L\) — ход поршня.
Сначала переведем диаметр поршня из миллиметров в метры:
\[
d = 16 \, \text{мм} = 0.016 \, \text{м}
\]
Теперь нам нужно найти длину хода поршня \(L\). Она может быть найдена через угол наклона блока и диаметр блока:
\[
L = D \cdot \sin(\alpha)
\]
где:
- \(D\) — диаметр блока (в метрах),
- \(\alpha\) — угол наклона блока (в радианах).
Переведем диаметр блока:
\[
D = 200 \, \text{мм} = 0.2 \, \text{м}
\]
Переведем угол в радианы:
\[
\alpha = 30^\circ = \frac{\pi}{6} \, \text{рад}
\]
Теперь найдем \(L\):
\[
L = 0.2 \cdot \sin\left(\frac{\pi}{6}\right) = 0.2 \cdot 0.5 = 0.1 \, \text{м}
\]
Теперь можем найти объем одного рабочего хода поршня:
\[
V_0 = \frac{\pi \cdot (0.016)^2}{4} \cdot 0.1 \approx \frac{3.1416 \cdot 0.000256}{4} \cdot 0.1 \approx 0.0000201 \, \text{м}^3
\]
Общий объем за один оборот можно найти как:
\[
Q = V_0 \cdot Z
\]
где \(Z\) — число поршней.
\[
Q = 0.0000201 \cdot 8 \approx 0.0001608 \, \text{м}^3
\]
Полезная мощность насоса может быть найдена по формуле:
\[
Nn \cdot Q
\]
где:
- \(p_n\) — давление в насосе (в паскалях),
- \(Q\) — объемный расход (в м³/с).
Сначала переведем давление из МПа в Па:
\[
p_n = 14 \, \text{МПа} = 14 \times 10^6 \, \text{Па}
\]
Теперь найдем объемный расход в м³/с:
\[
Q = 0.0001608 \, \text{м}^3 \text{ за один оборот} \cdot \frac{1500 \, \text{об/мин}}{60} \approx 0.0001608 \cdot 25 = 0.00402 \, \text{м}^3/\text{с}
\]
Теперь можем найти мощность:
\[
N_p = 14 \times 10^6 \cdot 0.00402 \approx 56400 \, \text{Вт}
\]
Напор насоса можно найти по формуле:
\[
Hn}{\rho \cdot g}
\]
где:
- \(\rho\) — плотность масла (в кг/м³),
- \(g\) — ускорение свободного падения (приблизительно \(9.81 \, \text{м/с}^2\)).
Подставим значения:
\[
H_n = \frac{14 \times 10^6}{890 \cdot 9.81} \approx \frac{14 \times 10^6}{8739.9} \approx 1600.5 \, \text{м}
\]
Чтобы перевести \(V_0\) в см³:
\[
V_0 = 0.0000201 \, \text{м}^3 = 20.1 \, \text{см}^3
\]
- Полезная мощность насоса \(N_p \approx 56400 \, \text{Вт}\)
- Напор \(H_n \approx 1600.5 \, \text{м}\)
- Объем одного рабочего хода поршня \(V_0 \approx 20.1 \, \text{см}^3\)
- Объемный расход \(Q \approx 0.00402 \, \text{м}^3/\text{с}\)
Таким образом, мы нашли все необходимые параметры для аксиально-поршневого насоса.