シリンダー仕様
ボア径 D
100 mm
一般的な範囲: 25〜320 mm
ロッド径 d
56 mm
通常 d ≈ 0.5〜0.7 × D
ストローク長 L
500 mm
作動条件
作動圧力 p
14.0 MPa
産業用: 7〜21 MPa / 高圧: 〜70 MPa
供給流量 Q
20.0 L/min
背圧 pback
0.5 MPa
機械効率 η
95 %
シール設計
安全率 S.F.
2.0 ×
—
伸出推力 [kN]
—
引込推力 [kN]
—
伸出速度 [mm/s]
—
引込速度 [mm/s]
—
油圧パワー [kW]
—
シール必要耐圧 [MPa]
圧力 vs 推力特性
基本計算式
ピストン面積・環状面積：
$$A_{bore} = \frac{\pi D^2}{4}, \quad A_{ann} = \frac{\pi (D^2 - d^2)}{4}$$推力（背圧・効率考慮）：
$$F_{ext} = (p \cdot A_{bore} - p_{back} \cdot A_{ann}) \cdot \eta$$ $$F_{ret} = (p \cdot A_{ann} - p_{back} \cdot A_{bore}) \cdot \eta$$速度：$v_{ext} = Q / A_{bore}$，$v_{ret} = Q / A_{ann}$
油圧パワー：$P = p \times Q$
CAE連携： FEMによるシリンダー胴体の応力解析では、内圧による薄肉円筒応力 σ = pD/(2t) が基本。高圧シリンダー（> 35 MPa）では Lame の厚肉円筒式を使用。ロッドの座屈はオイラーの座屈荷重と比較評価する。
ボア径別 推力・速度マトリクス
設計ヒント： 同じ流量でボア径を大きくすると推力は増大するが速度は低下する。ロッド径比（d/D）を大きくすると差動比が上がり、差動接続で高速伸出が可能（推力は1/2程度に低下）。