El método de las analogías electrohidráulicas es un método para analizar circuitos hidráulicos, máquinas hidráulicas y equipos hidráulicos, basado en la transferencia sistemática de la teoría de los circuitos eléctricos a la hidrodinámica .
En este caso, las ecuaciones que conectan los parámetros eléctricos se transforman en las relaciones correspondientes que siempre se cumplen en acústica, a partir de las cuales es posible componer circuitos hidrodinámicos y analizarlos utilizando los mismos métodos que los circuitos eléctricos.
Las ecuaciones diferenciales que describen la interdependencia de los parámetros eléctricos en una línea larga con parámetros distribuidos, despreciando las fugas a través del aislamiento, tienen la forma:
dónde
- Voltaje; - fuerza actual ; , , - respectivamente , la inductancia de la sección del circuito, la resistencia activa y la capacitancia; - tiempo; - coordinar.El sistema de ecuaciones para el flujo de fluidos en una tubería tiene una forma similar:
dónde
- caudal volumétrico ; es el área de la sección transversal de la tubería; - presión ; es la velocidad del sonido ; es la densidad del líquido; es el parámetro de fricción.Las ecuaciones para una línea eléctrica larga y para una tubería con un flujo de líquido son idénticas y sus cantidades físicas son similares entre sí:
línea de tubería | Presión p | Flujo Q | |||
línea eléctrica | Voltaje U | Yo actual | Resistencia activa R | Contenedor C | Inductancia L |
El método de las analogías electrohidráulicas se generalizó en la segunda mitad del siglo XX, aunque existía antes.
La resistencia (resistencia) se representa como un estrecho estrechamiento de una tubería o rejilla, cuya densidad celular es similar a la resistencia.
El condensador (capacidad) es una membrana elástica extensible flexible que cubre la tubería. La energía de carga almacenada por un capacitor es similar a la energía almacenada por una membrana cuando se estira.
La bobina (inductancia) es similar a un tambor pesado con paletas, sin torsión por el flujo. La energía del campo magnético de la bobina es equivalente a la energía cinética almacenada en la rotación del tambor.