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Druck in einem Getriebe
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HeiHol96
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Anmeldungsdatum: 04.05.2016
Beiträge: 4

BeitragVerfasst am: 04 Mai 2016 - 11:50:07    Titel: Druck in einem Getriebe

Hallo zusammen,

mir wurde die Aufgabe erteilt, den Druck in einem Getriebe bei einer Temperaturerhöhung von 60K zu bestimmen.

Dabei habe ich folgendes überschlägig errechnet (Werte nach Temperaturerhöhung - Ausgangsdruck 1 bar):
- Öldruck = 600 bar
- Luftdruck = 1.13 bar

Nun befinden sich in meinem Getriebe 900cm^3 Öl und 300cm^3 Luft.

Wie lässt sich nun der Druck berechnen, welcher auf die Dichtungen, Gehäusewand etc. wirkt?

Dieser bewegt sich ja zwischen den Werten und meiner Meinung nach eher im Bereich des Luftdrucks, da dieser kompressibel ist. Liege ich da richtig? Allerdings weiß ich nicht, wie ich das genau berechnen kann.

Bin über jeden Tipp dankbar

HeiHol96
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Anmeldungsdatum: 16.02.2009
Beiträge: 3487

BeitragVerfasst am: 04 Mai 2016 - 12:02:38    Titel:

HeiHol96 hat folgendes geschrieben:
(Werte nach Temperaturerhöhung - Ausgangsdruck 1 bar):
- Öldruck = 600 bar
- Luftdruck = 1.13 bar


Verstehe ich nicht. Der Druck muss in beiden Medien doch gleich groß sein, oder etwa nicht?
HeiHol96
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Anmeldungsdatum: 04.05.2016
Beiträge: 4

BeitragVerfasst am: 04 Mai 2016 - 12:18:42    Titel:

Ja richtig. Die obigen Angaben beziehen sich aber darauf, dass beide unabhängig voneinander isochor erwärmt werden.

Mein Vorschlag:
Ich berechne das Volumen des Öls vor und nach der Erwärmung. Da Öl nahezu inkompressibel ist und Luft kompressibel ist, ziehe ich nun die Differenz des Ölvolumens vom Ausgangsvolumen der Luft ab und berechne anhand dieser Kompression den Druck der Luft.
Dieser Druck müsste ja dann aufs Gehäuse, etc. wirken oder?
GvC
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Anmeldungsdatum: 16.02.2009
Beiträge: 3487

BeitragVerfasst am: 04 Mai 2016 - 17:04:53    Titel:

HeiHol96 hat folgendes geschrieben:
Die obigen Angaben beziehen sich aber darauf, dass beide unabhängig voneinander isochor erwärmt werden.


Wie soll das denn gehen?
Cheater!
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Anmeldungsdatum: 28.10.2007
Beiträge: 5224
Wohnort: Stuttgart

BeitragVerfasst am: 04 Mai 2016 - 20:05:11    Titel:

Man kann das folgendermaßen rechnen:

Ausgangszustand:

T1 = z.B. 273.15 K
p1 = 1 bar
900cm³ Öl => x kg Öl (mittels Dichte bei 1bar ausrechnen)
300cm³ Luft => y kg Luft (mittels Dichte bei 1bar ausrechnen)


Neuer Zustand:

T2 = T1 + 60K
p2 = p bar
x kg Öl => X cm³ Öl (mittels Dichte bei p bar ausrechnen)
y kg Luft => Y cm³ Luft (mittels Dichte bei p bar ausrechnen)

X + Y = 1200cm³

Eine Gleichung (X + Y = 1200cm³) und 1 Unbekannte (p) => ausrechnen
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