Sistemas hidraulicos

1 INTRODUÇÃO

Os fluidos, estejam na forma líquida ou gasosa, constituem os meios mais versáteis para a transmissão de sinais e de potência, sendo largamente empregados na indústria, principalmente em processos químicos, sistemas automáticos de controle, atuadores, automação de máquinas, etc. Os sistemas fluidos são normalmente interconectados a sistemas mecânicos através de bombas, compressores, válvulas e cilindros. Uma turbina acionada por água e usada para movimentar um gerador elétrico é um exemplo em que interagem elementos hidráulicos, mecânicos e elétricos.
Existem dois tipos de sistemas que trabalham com fluidos:
1. Sistemas hidráulicos, que utilizam liquido como fluido de trabalho.
2. Sistemas Pneumaticos, que utilizam gás como fluido de trabalho.
Durante esse trabalho daremos mais ênfase aos sistemas que utilizam liquidos como fluido de trabalho, os sistemas hidráulicos.
Algumas características do liquidos que indicam sua aplicação são: positividade, precisão, flexibilidade de uso, alta relação potência/peso, rápidas partida e parada, reversão de movimento com suavidade e precisão. Por esse motivo, o conhecimento de sistemas hidráulicos é básico na formação de engenheiros, principalmente engenheiros mecânicos, químicos e de controle e automação.

Uma análise exata de um sistema hidráulico usualmente não é viável, por causa da sua natureza distribuída (propriedades distribuídas ao longo da massa) e não linear (resultando em modelos matemáticos não lineares). Contudo, na maioria dos casos, a operação de um sistema hidráulico se dá nas proximidades de um ponto de operação, de modo que ele pode ser linearizado em torno desse ponto, o que faz com que obtenhamos modelos lineares em termos de variáveis incrementais.
Tendo em vista que os sistemas hidráulicos envolvem o escoamento e a acumulação de líquidos, as variáveis usadas para descrever o seu comportamento dinâmico são a vazão volumétrica [m3/s], o volume [m3], a altura