Gesetze der Hydrodynamik und ihre Anwendung
Definition Hydrodynamik: Die Hydrodynamik ist ein Teilgebiet der Physik, welches sich mit der Bewegung von Flüssigkeiten und den durch die Flüssigkeitsströmung entstehenden Kräften beschäftigt.
Das Durchlussgesetz
Der Volumenstrom (bzw. Durchflussrate) gibt an wie viel Volumen eines Fluids pro Zeiteinheit durch einen festgelegten Querschnitt transportiert wird: Q = V / t
Der Durchmesser einer Ölleitung richtet sich vor allem nach dem Volumenstrom (Definition Volumenstrom siehe nachfolgend). Ebenso hängt die Ausfahrgeschwindigkeit eines Hydraulikzylinders von der Fließgeschwindigkeit des Öls ab. Um diese Fragen zu beantworten, leiten wir folgenden Zusammenhang her:
Hydraulik - Berechnung Volumenstrom und Fließgeschwindigkeit
V Volumen des Öls
v Strömungsgeschwindigkeit des Öls
A Innenquerschnittsfläche der Ölleitung
s Weg
t Zeit
Saugleitungen: 0,5 bis 0,8 m/s
Kontinuitäts-Gleichung
Wenn nun der Rohrquerschnitt verengt wird, gilt die sogenannte Kontinuitäts-Gleichung. Diese besagt, dass in einem Rohr mit unterschiedlichen Querschnitten in gleicher Zeit das gleiche Volumen fließen muss.
Q1 = Q2 => A1 * v1 = A2 * v2
Hydraulik - Kontinuitäts-Gleichung erklärt
2A4: Die Geschwindigkeit einer Flüssigkeit in einem Rohr mit einer Querschnittsfläche von 23 cm2 beträgt 1,7 m/s. Wie hoch ist die Geschwindigkeit an einer Querschnittsverengung auf 10 cm2 ?
