ترمزها چگونه کار می کنند؟ 39 ص

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 39

ترمزها چگونه کار می کنند؟

همگی می دانیم که فشردن پدال ترمز ماشین،سرعت را می کاهد.اما چگونه؟چگونه ماشین نیروی پای شما را به چرخ ها منتقل میکند؟چگونه نیروی شما را چند برابر می کند تا برای متوقف کردن جسمی به بزرگی یک ماشین کافی باشد؟

طرحی کلی از سیستم ترمز

 در این مقاله که اولین مقاله از ۶ سری مقالات در مورد ترمز است،ما زنجیره ای از اتفاقاتی را که از فشردن پدال تا چرخ ها طی می شود دنبال خواهیم کرد.این قسمت،مفاهیم اساسی ای که در پشت سیستم ترمز ماشین نهفته است را پوشش می دهد و یک سیستم ساده ترمز ماشین را امتحان می کند.در مقالات بعدی،ادامه اجزای سیستم ترمز را با جزییات و نحوه عملکرد توضیح داده خواهد شد.وقتی شما پدال ترمز را می فشارید،ماشین نیروی پای شما را از طریق یک سیال به ترمز ها منتقل میکند.زیرا ترمزهای واقعی نیرویی خیلی بیشتر از نیرویی که شما توسط پایتان وارد می کنید نیاز دارد.ماشین باید نیروی پای شما را چند برابر کند.این کار از طریق ٢ روش انجام میشود:

١-مزیت مکانیکی(اهرمها)

٢-افزایش هیدرولیکی نیرو

ترمزها نیرو را از طریق اصطکاک به چرخ ها منتقل می کنند و چرخ ها نیز این نیرو را توسط اصطکاک به جاده می دهند.

قبل از اینکه بحث را بشکافیم،اجازه دهید این ٣ قانون را یاد بگیریم:

 ● دستگاه اهرمی

 ●  دستگاه هیدرولیکی

 ● دستگاه اصطکاکی

دستگاه اهرمی

 پدال به نحوی طراحی شده که میتواند نیروی پای شما را قبل از اینکه هرگونه نیرویی به روغن ترمز وارد شود چند برابر کند.

افزایش نیرو

در شکل بالا،نیروی F به سمت چپ اهرم وارد شده است.سمت چپ اهرم (2X) دو برابر سمت راست(X) است.در نتیجه در سمت راست اهرم،نیروی 2F ظاهر میشود،ولی در نصف جابجایی (Y) نسبت به سمت چپ(2Y).تغییر نسبت سمت چپ و راست اهرم تعیین کننده نسبت نیروی دو طرف است.

سیستم هیدرولیکی

ایده اساسی ساده ای در پشت هر سیستم هیدرولیکی نهفته است: نیروی وارد به هرنقطه از سیال تراکم ناپذیر،که عموماً یک نوع روغن می باشد،به همان اندازه به مابقی نقاط منتقل می شود.بیشتر سیستم های ترمز از این طریق نیرو را چند برابر می کنند.در اینجا شما ساده ترین سیستم هیدرولیکی را مشاهده میکنید .

یک سیستم ساده ی هیدرولیکی

در شکل بالا،دو پیستون(به رنگ قرمز)در دو استوانه شیشه ای,پر شده از روغن,گنجانده شده اند و از طریق یک لوله پر از روغن به یک دیگر متصل اند.اگر شما یک نیروی رو به پایین به یک پیستون وارد کنید(مثلاً سمت چپی در شکل)نیرو از طریق لوله روغن به پیستون بعدی منتقل می شود.از آن جایی که روغن تراکم ناپذیر است،کارایی بسیار بالاست.تقریباً تمامی نیروی اعمال شده در پیستون دوم تولید می شود.نکته مهم در مورد سیستم هیدرولیکی اینست که لوله متصل کننده دو پیستون به هر شکل و طولی می تواند باشد،به طوری که امکان هر گونه تغییر شکل را در مسیر انتقال نیرو میسرمی کند.این لوله همچنین می تواند چند شاخه شود،در نتیجه یک پیستون مادر می تواند بیش از یک شاخه،در صورت نیاز داشته باشد،همان طور که در شکل نشان داده شده است.

پروژه ترمزها

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 16

ترمزهای ضد قفل چگونه کار می کنند؟

نگه داشتن  ناگهانی یک اتومبیل در جاده ی لغزنده می تواند بسیار خطرناک باشد.ترمزهای ضد قفل خطر های این واقعه ی ترسناک را کاهش می دهد.در واقع روی سطوح لغزنده  حتی راننده های حرفه ای بدون  ترمزهای ضد قفل نمی توانند به خوبی یک راننده ی معمولی با ترمزهای ضد قفل ترمز کنند.

 مکان ترمز های ضد قفل

در این مقاله ما همه چیز را درباره ی ترمز های ضد قفل یاد می گیریم:اینکه چرا به آنها نیاز داریم،چه چیز هایی در آنها به کار رفته است،چگونه کار می کنند،بعضی از انواع رایج و بعضی از مشکلات مربوط به آن.

 بدست آوردن یک مفهوم کلی از ترمزهای ضد قفل:

تئوری ترمز های ضد قفل بسیار ساده است.یک چرخ در حال لیز خوردن(به طوری که سطح تماس تایر نسبت به زمین سر بخورد) نسبت به چرخی که لیز نمی خورد نیروی اصطکاک کمتری دارد.اگربا اتومبیل خود در یخ گیر کرده باشید می دانید که اگر چرخها بچرنخد هیچ نیروی جلو بری به اتومبیل وارد نمی شود زیرا سطح تماس چرخ نسبت به یخ لیز می خورد.

ترمزهای ضد قفل با جلوگیری کردن از سر خوردن چرخ ها در هنگام ترمز کردن،دو مزیت را بوجود می آورند:اول اینکه خودرو زود تر متوقف می شود و دوم اینکه می توان خودرو را هنگام ترمز کردن نیز هدایت کرد.

در ترمز های ضد قفل چهار بخش اصلی وجود دارد:

● حسگر های سرعت

●پمپ

●سوپاپ ها

●کنترل کننده

پمپ وسوپاپ های ترمز ضد قفل

حسگرهای سرعت:

سیستم ترمز ضد قفل باید بداند چه موقع چرخ در حال قفل کردن است،حسگرهای سرعت که در هر چرخ یا در بعضی مواقع در دیفرانسیل قرار گرفته اند این اطلاعات را فراهم می کنند

سوپاپ ها:

در هر لوله ی ترمز که به هر ترمز می رود یک سوپاپ وجود دارد که با کنترل کننده کنترل می شود،در بعضی از سیستم ها سوپاپ سه حالت دارد:

●در حالت اول سوپاپ باز است و فشار از سیلندر اصلی مستقیما به ترمز می رسد

●در حالت دوم سوپاپ لوله ی ترمز را می بندد و ترمز را از سیلندر اصلی جدا می کند،این حالت از افزایش بیش از حد فشار ترمز وقتی راننده روی پدال فشار می آورد،جلو گیری می کند

پمپها چگونه کار می کنند؟ 27 ص

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 27

پمپها چگونه کار می کنند؟

ابتدا سیال در لوله و نازل مکش پمپ جریان می یابد. سیال هنگام ورود به پمپها باید دارای انرژی کافی باشد تا پمپ بتواند با انرژی حاصل از آن راه اندازی شود. در غیر این صورت پمپ توان لازم برای مکش را نخواهد داشت .

در پمپهای جابه جایی مثبت (PD:Pisitive Displacement) ، سیال ابتدا به نازل مکش رفته و سپس در فضایی قابل حرکت که بسته به نوع طراحی، با دیافراگم تکانه ای (پالسی) یا یک فضای خالی بین چرخ دنده ها است، در اصطلاح گیر افتاده و محصور می شود.

با باز شدن فضای قابل حرکت، ناحیه ای کم فشار برای ورود سیال به داخل پمپ ایجاد می شود و طبیعتاً سیال از نازل مکشی به طرف نازل تخلیه حرکت خواهد کرد. با جمع و فشرده شدن فضای موجود، ناحیه ای پر فشار ایجاد شده و سیال به سمت لوله تخلیه رانده م شود تا بر مقاومت یا فشار سیستم غلبه کند. جریانی که یک پمپ جابه جایی مثبت ایجاد می کند اغلب تابعی از اندازه محفظه پمپ، سرعت موتور و تلرانس (جابه جایی مجاز) بین قطعات پمپ به لحاظ حرکت نسبی می باشد. همچنین فشار یا هدی که یک پمپ جابه جایی مثبت ایجاد می کند غالباً تابعی از ضخامت محفظه با در نظر گرفتن تلرانس و نیز استحکام دیگر اجزای پمپ خواهد بود.

وقتی از پمپ بیش از اندازه کار کشدیه شود، پدیده های خوردگی و سایش باعث از بین رفتن آب بندی قطعات و فرسودگی آنها خواهد شد؛ این قطعات ممکن است رینگ پیستونها ، واشرهای میله پیستونی ، دیافراگم و دندانه های چرخ دنده ها باشند. با فرسوده شدن این قطعات، بازده پمپ کاهش یافته و پمپ به مرور توانایی پمپاژ را از دست می دهد. با توجه به زمان؛ مقدار سایش و نیز طبیعت روغنکاری سیال باید هرچند وقت یک بار این قطعات را تعویض نمود. تعویض این قطعات را باید به حساب عملیات تولید گذاشت و نه هزینه اضافی در نگهداری و سرویس قطعات، زیرا با انجام این کار پمپ به بهترین بازده یا حداقل بازده اصلی خود می رسد.

در پمپهای سانتریفوژ، سیال هنگام ورود به نازل مکشی باید دارای انرژی کافی باشد. زیرا این نوع پمپها نمی توانند سیال را به داخل محفظه پمپ کشیده تا آن را بمکند. اجزای اصلی پمپ سانتریفوژ، محفظه حلزونی شکل و پره می باشد.

پره پمپ که به شفت (محور) متصل شده است به وسیله موتور یا گرداننده (بعضی از پمپها به جای اتصال مستقیم به موتور به پولی یا گیربکس وصل هستند) راه اندازی شده و می چرخد. سپس سیال وارد چشم پره شده و ین تیغه های پره گیر می افتد. تیغه ها سیال را محصور کرده و سرعت خود را در حین حرکت سیال از چشم پره به سمت قطر خارجی پره به آن منتقل می کنند. هنگامی که سیال شتاب می گیرد، ناحیه ای کم فشار در چشم پره ایجاد می شود(مطابق اصل برنولی، با افزایش سرعت، فشار کاهی خواهد یافت). لذا این نیز دلیل دیگری بر وجود انرژی کافی در مایع هنگام ورود به پمپ می باشد.

سیال از قطر خارجی پره با سرعت زیاد خارج شده (تقریباً هم سرعت با خود موتور) و بسرعت به طرف دیواره محفظه حلزونی پرتاب می شود. در این حین، سرعت گریز از مرکز سیال یکباره متوقف شده و به فشار تبدیل می گردد( اصل برنولی، معکوس خواهد شد). اینجا به خاطر چرخش موتور، سرعت دورانی نیز خواهیم داشت. سیال از سمت زبانه، کنار محفظه داخلی، وارد کانال خروجی (با مقطع متغیر در حال افزایش) می شود. با افزایش قطر، سرعت دورانی کاهش یافته و انرژی و فشار سیال به تدریج افزایش می یابد (دوباره، اصل برنولی). اکنون سیال با خروج ازپمپ در فشار تخلیه، می تواند بر مقاومت سیستم نیز غلبه کند.

دبی جریان، سرعت و یا هد پمپ، اغلب تحت تأثیر سرعت گرداننده و ارتفاع تیغه های پره می بشد. عوامل دیگر مانند تعداد، زاویه (شیب)، ضخامت تیغه های پره، لقی داخلی و نوارهای سایشی نقش کمتری در این کار دارند.

به عبارت ساده تر، پمپهای جابه جایی مثبت (PD) کار لازم را با جابه جایی فضای موجود داخل پمپ و نیز تغییر سرعت سیال هنگام عبور از پمپ به دست می آورند.

اندازه گیری فشار

نیرو، معادل فشار ضرب در سطح (A ) می باشد : F=P(A

فشار، معادل نیرو تقسیم بر سطح (A) می باشد : P=F/A

اگر فشاری به سطح مایع وارد کنیم، این فشار به طور یکنواخت در تمام جهات از سیال کنار دیواره تا سیال ته ظرف، توزیع خواهد شد (قانون پاسکال). واحد فشار به صورت پوند بر اینچ مربع (psi یا lbs/in2) یا کیلوگرم بر سانتی متر مربع (kg/cm2) است.

فشار اتمسفریک (ATM)

فشار اتمسفریک (ATM) نیرویی است که توسط وزن هوا روی واحد سطح اعمال می شود (ATM=17/4Psia) . با افزایش ارتفاع از سطح دریا، فشار اتمسفریک نیز کاهش خواهد یافت.

فشار مطلق (Psia)

فشار مطلق، فشار اندازه گیری شده از مرجع فشار صفر می باشد. این فشار در سطح دریا 14.7psia است. فشار مطلق به وسیله فشارسنجهای مرکب ثبت می شود.

فشار نسبی (Psig)

فشار نسبی، فشاری است که توسط فشار سنج ساده مشخص می شود. فشار سنجهای ساده دارای یک مرجع صفر مصنوعی در فشار اتمسفریک هستند.

خلاء

عبارت خلاء برای فشارهای زیر اتمسفر به کار می رود( گاهی خلاء را به صورت psi منفی روی فشار سنجها نشان می دهند ) . مقیاس دیگری که استفاده می شود اینچ جیوه است : 14.7psia=29.92Hg . اما مقیاسی که عموماً به کار می رود کیلو پاسکال است : 14.7psia=100kp

هد پمپ

دیودهای نورانی چگونه کار می کنند

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 10

دیودهای نورانی چگونه کار می کنند؟

دیودهای نورانی که به آنها دیودها نیز گفته می شود و در دنیای الکترونیک به این نام شناخته می شوند کابرد زیادی دارند. آنها برای اهداف گوناگون در لوازم و تجهیزات مختلف بکار گرفته می شوند. آنها برای پالسهای ساعت دیجیتال digital clocks ، انتقال اطلاعات و سیگنالها از کنترلهای راه دور و روشن کردن فضای ساعت استفاده می شوند. آنها را بصورت مجموعه ای (به تعداد زیاد) می توان در برخی تلویزیونها (jumbo TV) و چراغهای راهنمایی رانندگی یافت. اصولاً LED ها، لامپهایی هستند که براحتی در مدار الکترونیکی قابل نصب هستند. برخلاف لامپهای متداول دیگر دارای رشته های نازک و مارپیچ نیستند. آنها در حین کار تولید گرمای زیاد نمی کنند. این دیودها بر اثر عبور الکترونها از ماده نیمه هادی نورافشانی می کنند، انواع کنونی آن به اندازه یک ترانزیستور استاندارد است.

در این مقاله اصول ساده عملکرد این دیود توضیح داده می شود و برخی اصول مربوط به نورافشانی و فرآیند ایجاد شده در حین روشن شدن آن تشریح شده اند.

یک دیود چیست؟

دیود ساده ترین نوع یک قطعه نیمه هادی است. در بیان متداول، نیمه هادی، ماده ای است که توانایی عبور جریانهای گوناگون را دارد. اکثر نیمه هادیها دارای خاصیت هدایت ضعیف هستند و این ویژگی بدلیل وجود ناخالصی در آنها ایجاد شده است. فرآیند افزودن ناخالصی به ماده را doping می نامند. در مورد LED ها، داده های نوعاً آلومینیم، گالیم و آرشیک است. تمام آنها دارای مقادیری ناخالصی بوده، محدوده و فضای اتمی آنها در کنار هم قرار دارند و هیچ الکترون آزادی برای عبور جریان الکتریکی از آنها جدا نمی شود. در اینگونه مواد، توازن و تعادل اتمی بر هم خورده و سبب جابجایی الکترونها یا حفره ها می شوند. این امر سبب می شود که خاصیت هدایت آنها افزایش پیدا کند. یک نیمه هادی با الکترونهای اضافی (بیشتر)، داده نوع N نامیده می شود و دارای ذرات با بار حتمی زیاد است. در ماده نوع N الکترونهای آزاد بصورت بار منفی آزادانه به طرف فضای مثبت حرکت می کنند. یک نیمه هادی با حفره های زیاد، نیمه هادی نوع P نامیده می شود. در این ماده ذرات دارای بار مثبت زیادی هستند. الکترونها در این حالت می توانند از یک حفره به حفره دیگر پرش کنند و سبب شود که فضای منفی به طرف فضای مثبت کشیده و جذب آن شود. در نتیجه بنظر می رسد که حفره ها در حال حرکت هستند. یک دیود دارای بخشی از ماده N و بخشی ماده P است که در دو انتهای آن دو الکترود وجود دارد. این آرایش توانایی هدایت جریان تنها در یک جهت را دارد. وقتی هیچ ولتاژی اعمال نشود الکترونها و حفره ها در ناحیه اتصال دو نیمه هادی تجمع می کنند این ناحیه بنام ناحیه تهی نامیده می شود. در این ناحیه قطعه بصورت عایق عمل می کند و حفره ها (تا حد امکان) نگهداشته می شوند و هیچ الکترون آزادی قادر به گذر از این ناحیه نیست. برای کوچک کردن و عبور از این ناحیه الکترونها و حفره ها باید در جهت مخالف یکدیگر از این ناحیه عبور کنند و وارد مواد نوع N و P شوند. برای این منظور پایه منفی دیود باید به ولتاژ منفی و پایه مثبت به ولتاژ مثبت متصل شود. در این حالت الکترونها یکدیگر را رانده و از فضای تهی عبور می کنند، از طرفی دیگر حفره ها به طرف نیمه هادی N کشیده می شوند. اگر اختلاف ولتاژ به اندازه کافی زیاد باشد تا الکترونها بتوانند از ناحیه تهیه گذر کنند، حفره ها نیز از آن طرف قادر به انتقال خواهند بود. در این حالت ناحیه تهی به حداقل رسیده و الکترونها آزادانه در دیود حرکت می کنند. اگر بخواهید الکترونها را به جهت مخالف هدایت کنید، کافی است جهت اتصال به باطری را برعکس کنید. در این حالت الکترونها جذب قطب مثبت باطری می شوند. و سبب می شود هیچ جریانی از دیود عبور نکند. در این حالت ناحیه تهی بزرگ می شود. بر هم کنشی بین الکترونها و حفره ها در LED سبب تولید نور می شود. در بخش بعد این مطلب را دقیقاً توضیح می دهیم.

چگونه یک دیود می تواند نور تولید کند؟

نور نوعی انرژی است که از اتم ساطع می شود. نور دارای قطعات (بسته های) کوچک انرژی است که بدون وزن است. این ذرات را فوتون می نامند و واحدهای پایه ای نور محسوب می شود. فوتونها در اثر حرکت الکترونها آزاد می شوند. در یک اتم، الکترونها به دور اربیتالهای هسته در حال چرخش هستند. الکترونهای اربیتالهای مختلف دارای انرژی گوناگون هستند. به بیان کلی می توان گفت الکترونها دارای انرژی بیشتر در اربیتالهای دورتر از هسته حرکت می کنند. برای پرش یک الکترون از اربیتال پائین تر به اربیتال بالاتر، انرژی دریافت می شود و بصورت برعکس از انتقال به اربیتال پائین تر، انرژی آزاد می شود. انرژی آزاد شده بصورت فوتون ساطع می شود. انرژی بیشتر سبب آزاد شدن فوتون با انرژی بالاتر است که مشخصه آن فرکانس بالاتر آن