Skip to main content
SUPERVISOR
Saeed Behbahani,Ehsan Foroozmehr
سعید بهبهانی (استاد راهنما) احسان فروزمهر (استاد مشاور)
 
STUDENT
Sasan Mohammadi
ساسان محمدی

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی مکانیک
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1393

TITLE

Design, Manufacturing and Evaluation of a Digital Hydraulic valve
The Hydraulic switching control systems could have a significant higher performance in contrast to the convectional systems which operate based on the flow throttling such as servo or proportional valves. The goal of the present work is to design and build a switching valve which has the least possible power dissipation and controls the output flow by means of continuous on/off with a proper frequency. The mission is fulfilled by cutting the flow by a rotating disk into two main quotas: one goes directly to the tank and the other to the actuator, placed at the end of the pressure line. To calculate the efficiency of the system, a mathematical model is presented including the following power dissipation sources: throttling losses in some of the valve states, leakages, fluid compressibility and viscous friction acting on the rotating disk. Geometrical parameters of the valve are directly affecting the losses, so they're to be optimized before the manufacturing and testing processes. The results of the analyses prove the performance of the proposed valves is increased compared to throttling methods. Also the flow versus duty cycle diagram presents an almost linear behavior which is the desired one. The current solution has no dead region, in contrary to the positive overlap proportional valves. Key words: digital hydraulics, performance increase, digital valve, fast on/off valve, switching valve, rotary valve
سیستم های کنترل سوئیچینگ هیدرولیک می توانند به میزان قابل‌توجهی بازده بالاتر از سیستم های مرسوم که بر اساس تنگ کردن مسیر عبور جریان عمل می کنند همچون شیرهای سروُ و تناسبی، داشته باشند. هدف این پروژه طراحی و ساخت یک شیر سوئیچینگ است به‌نحوی‌که دارای کمترین اتلاف توان بوده و با فرکانس مناسب قطع و وصل پیوسته، سبب کنترل دبی خروجی شیر گردد. این مهم درواقع با بریدن جریان سیال توسط یک دیسک که همواره در حال چرخش است به دبی های کمتر و توزیع آن بین خط تخلیه مستقیم به مخزن و خط مصرف کننده صورت می گیرد. یک مدل ریاضی برای محاسبه بازده سیستم با تمرکز بر اتلاف های ناشی از تنگ شدگی مسیر عبور جریان در برخی از حالات شیر، نشتی، تراکم پذیری سیال و اصطکاک چسبان که بر دیسک چرخان وارد می شود ارائه می شود. پارامترهای هندسی شیر یکی از عواملی است که به‌طور مستقیم بر این اتلاف ها تأثیر می گذارد و از همین رهگذر با کمینه کردن میزان اتلاف ها مقدار بهینه این پارامترها ارائه می شود. با در نظر داشتن این پارامترهای بهینه، شیر موردنظر ساخته و مورد ارزیابی آزمون‌های مختلف قرار می گیرد. نتایج تحلیلی افزایش بازده سیستم را نسبت به حالتی که از شیرهای تنگ کننده استفاده‌شده است، خصوصاً در سیکل کاری های پایین را نشان می دهد. نتایج تحلیلی تغییرات خطی مناسب دبی شیر برحسب سیکل کاری را نشان می hy;دهد. این شیر برخلاف شیرهای تناسبی با همپوشانی مثبت، ناحیه مرده ندارد. واژه های کلیدی: دیجیتال هیدرولیک، افزایش بازده، شیر دیجیتال، شیر قطع و وصل سریع، شیر سوئیچینگ، شیر چرخش.

ارتقاء امنیت وب با وف بومی