エアシリンダの計算

エアシリンダに関係する計算フォームを作ってみました。

推力

項目 単位
内径 $ D $ $ mm $
ロッド径 $ d $ $ mm $
圧力 $ P $ $ MPa $
伸び側推力 $ F1 = \frac{\pi}{4} \times D^2 \times P $ $ MPa $
縮み側推力 $ F2 = \frac{\pi}{4} \times (D^2 - d^2) \times P $ $ MPa $

速度

項目 単位
流量 $ Q $ $ mm/s $
伸び側速度 $ v1 = \frac{1000000 \times Q}{60 \times \frac{\pi}{4} \times D^2} $ $ mm/s $
縮み側速度 $ v2 = \frac{1000000 \times Q}{60 \times \frac{\pi}{4} \times (D^2 - d^2)} $ $ mm/s $

流量

項目 単位
温度 $ t $ $ ℃ $
音速コンダクタンス $ C $ $ \frac{dm^3}{s \cdot bar} $
臨界圧力比 $ b $ $ $
上流圧力 $ P_1 $ $ MPa $
下流圧力 $ P_2 $ $ MPa $
流量(チョーク流れ) $ Q_c = 600 \times (P_1 + 0.1) \sqrt{\frac{293}{273+t}} $ $ L/min (ANR) $
流量(亜音速流れ) $ Q_s = 600 \times (P_1 + 0.1) \sqrt{ 1 - \left(\frac{ \frac{P_2+0.1}{P_1+0.1} - b }{ 1-b }\right)^2 } \sqrt{ \frac{293}{273+t} } $ $ L/min (ANR) $

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