Automobile et transport
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Moteurs avec vannes à centre ouvert
Cet exemple montre un système dans lequel trois moteurs sont entraînés par la même pompe. Pour maximiser la fiabilité et la durée de vie des composantes, nous voulons concevoir le système de manière à réduire le couple de la pompe lorsque les moteurs sont éteints. Comment y parvenir ? Nous utiliserons ici la bibliothèque Wolfram Hydraulic pour modéliser un tel système.
Le modèle
Les vannes de contrôle situées au milieu (les vannes centrales ouvertes) dirigent le débit de la pompe vers différentes destinations, selon que les moteurs fonctionnent ou non. Si aucun moteur ne fonctionne, les vannes sont conçues pour diriger le débit de la pompe vers un réservoir (tank4) au lieu de faire fonctionner la pompe au réglage de la vanne de décharge.
Le modèle de moteur avec des vannes à centre ouvert tel qu’il apparaît sur le schéma dans Wolfram System Modeler.
Résultats de la simulation
Les simulations du modèle (voir ci-dessous) montrent clairement que le couple de la pompe est réduit lorsque les vannes redirigent le fluide vers le réservoir. En d’autres termes, le modèle proposé représente une conception de système qui répond à l’objectif initial de réduction du couple de la pompe.
Les tracés illustrent la corrélation entre le fonctionnement des moteurs et le débit des vannes à centre ouvert vers le réservoir. Le tracé de gauche montre qu’aucun moteur ne fonctionne dans les intervalles approximatifs 0–1 s, 2–3 s, 4–5 s et 6–7 s. Le tracé de droite sur l’activité des vannes montre que pendant ces intervalles, les différentes vannes redirigent leur débit vers le réservoir. Le flux négatif indique que le flux s’éloigne des vannes. Le flux vers le réservoir est représenté en rouge dans le tracé de droite.
Tracé de simulation du couple de la pompe. Si l’on compare ce tracé à celui du moteur ci-dessus, il est clair que le couple est considérablement réduit dans les intervalles de temps où aucun moteur ne fonctionne.
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