液壓氣動(dòng)技術(shù)電大復(fù)習(xí)資料

1、（一）一、判斷題 1通常把既無(wú)黏性又不可壓縮的液體稱為理想液體。 （） 注：無(wú)黏性、不可壓縮是理想液體必須具有的兩個(gè)假定條件，缺一不可。2真空度是以絕對(duì)真空為基準(zhǔn)來(lái)測(cè)量的液體壓力。 （） 注：真空度是以大氣壓力為基準(zhǔn)來(lái)測(cè)量的液體的相對(duì)壓力，此時(shí)液體壓力小于大氣壓力。而以絕對(duì)真空為基準(zhǔn)來(lái)測(cè)量的壓力應(yīng)是液體的絕 對(duì)壓力。3連續(xù)性方程表明恒定流動(dòng)中，液體的平均流速與流通圓管的直徑大小成反比。（）注：恒定流動(dòng)中，由于液體的不可壓縮性，通過(guò)管道截面的液體流量相等，液體的平均流速與流通圓管的面積成反比，即應(yīng)與流通圓管直 徑的平方成反比。4流經(jīng)薄壁小孔的流量與液體的密度和黏度有關(guān)。 （） 注：薄壁小孔的流量

2、公式是要求熟記的內(nèi)容，從公式中所含各項(xiàng)參數(shù)可知，小孔流量與液體密度有關(guān)，而與液體的黏度無(wú)關(guān)。 5重力作用下的靜止液體的等壓面是水平面。 （） 注：判定等壓面是否為水平面，也要求滿足上述兩項(xiàng)條件。二、填空題1負(fù)載運(yùn)動(dòng)速度 功率2內(nèi)摩擦力3 40 46mm 2/s4. 平均流速 v 圓管直徑 d 運(yùn)動(dòng)黏度 5. 沿程壓力損失 局部壓力損失三、計(jì)算題1如圖所示，有一直徑為 d、質(zhì)量為 m的活塞浸在液體中，并在力 F的作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)。若液體的密度為 , 活塞浸入的深度為 h， 試確定液體在測(cè)壓管內(nèi)的上升高度。1）解：由等壓面概念，活塞底部平面的液體壓力為活塞的受力平衡方程2pd2 F mg（ 2）

3、4由（ 1）式代入（ 2）得2g x h d 2 F mg4g x h 4 F 2mgd2x 4 F mg h2. 如圖所示用一傾斜管道輸送油液，已知 h15m，p10.45MPa，p20.25MPa，d10mm，L20m，900kg/m3，運(yùn)動(dòng)黏度 45×10-6m2/s ， 求流量 Q。解：分別在管道兩端取流通截面 1、 2由伯努利方程22 p1h11v12p2h22v22hgh12ggh22gg其中， 1= 2， v 1=v2，h1=0， h2=h=15mhp128 L Q d 4 Q這里， h為油液流經(jīng)管道的沿程壓力損失， 代入求流量： p1 p2 128 Lh24 Qgg2

4、 g d 4d4Q 128 L p1 p2 gh240.0146128 900 45 10 6 200.45 1060.25 106900 9.8 15330.0205 10 3m3 /s1.23L / min3.有一閥門，測(cè)得入口壓力 p1 0.25MPa，出口壓力 p2 0.06MPa，當(dāng)通過(guò)閥門的流量 Q132 L/min 時(shí)，求閥門的開(kāi)口 面積。解：液體流經(jīng)閥門的特性可按流經(jīng)薄壁小孔考慮由薄壁小孔流量公式Q Cd Ap式中， Q 132L / min 132 10 3 /60m3/ s900kg /m3p p1 p2 0.25 0.06 0.19MPa 0.19 106 PaCd 0.

5、610.61 2 0.19 106900132 10 3 /600.176 10 3 m2 1.76cm24如圖所示，已知某液壓系統(tǒng)輸出流量為25 L/min ，吸油管直徑為 25mm，油液密度為 900kg/m3，運(yùn)動(dòng)黏度為 20mm2 /s ，液壓泵吸油口距油箱液面的高度 H 0.4m，若僅考慮吸油管中的沿程損失，試求液壓泵入口處的真空度。解：分別取油箱油面及液壓泵入口為流通截面1、 2，列出伯努利方程22p1h11v12p2h22v22hgh12ggh22g g其中， p1=pa =0.1013MPa， v1=0h1=0h2=H=0.4mv2Q425 10 3 /6020.025240.

6、849m / s判斷管道中油液流態(tài)Re油液在管中為層流，vd 0.849 0.0256 1061 200020 10 62=222沿程損失L v2 75 L v2Re d 2代入計(jì)算p1 p2g2v221 h2 2g 2g 7R5dL 2v22g Re d 2=0.47pap22v22 gh2 75 L v222 2 Re d 222900 2 0.8492 75 0.4 900 0.8492 900 9.8 0.41061 0.0252×104Pa=4.7×10-3 MPa5如圖所示的圓柱滑閥，已知閥心直徑d=2cm，進(jìn)口壓力 p1=9.8MPa，出口壓力 p2=0.9M

7、Pa，油液密度 =900kg/m3，流量系數(shù) Cd=0.65 ，閥口開(kāi)度 x=0.2cm，求通過(guò)閥口的流量。解：圓柱滑閥當(dāng)閥口開(kāi)度較小時(shí)，油液流經(jīng)閥口的流動(dòng)特性相當(dāng)于薄壁小孔。 過(guò)流面積 a dx 壓差 pp1 p29.8 0.9 8.9MPa 代入流量公式Q Cd a 2 p0.65 0.02 0.0022 8.9 1069000.0115m3/s 690L/min二）一、判斷題1液壓泵的容積效率與液壓泵的泄漏量有關(guān)，而與液壓泵的轉(zhuǎn)速無(wú)關(guān)。）Q注：由容積效率表達(dá)式 pv 1 可知， 液壓泵的容積效率不僅與液壓泵的泄漏量有關(guān)， 而且與液壓泵的理論流量有關(guān)， 又由于液壓 pvQT泵的排量為常數(shù)，

8、可知容積效率與液壓泵的轉(zhuǎn)速有關(guān)。2對(duì)于限壓式變量葉片泵，當(dāng)泵的壓力達(dá)到最大時(shí)，泵的輸出流量為零。（）注：應(yīng)熟悉限壓式變量葉片泵的特性曲線，當(dāng)泵工作在變量段時(shí)（ BC 段），泵的輸出流量隨壓力增高而減小，當(dāng)泵的壓力達(dá)到最大時(shí)（ 點(diǎn)），泵的輸出流量為零。3液壓缸差動(dòng)連接可以提高活塞的運(yùn)動(dòng)速度，并可以得到很大的輸出推力。）注：液壓缸差動(dòng)連接時(shí)，活塞的運(yùn)動(dòng)速度 v 4Q2 ，輸出推力 Fd22p ，式中 d 為活塞桿的直徑，由此可知差動(dòng)連接可以得到較4高的活塞運(yùn)動(dòng)速度，但輸出推力較小。4先導(dǎo)式溢流閥的遠(yuǎn)程控制口可以使系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程調(diào)壓或使系統(tǒng)卸荷。） 注：通過(guò)先導(dǎo)式溢流閥的遠(yuǎn)程控制口控制主閥心上腔的壓力

9、，接通油箱則系統(tǒng)卸荷；接通另一溢流閥則可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程調(diào)壓。 5雙作用葉片泵既可作為定量泵使用，又可作為變量泵使用。（）注：與單作用葉片泵相比較，雙作用葉片泵的轉(zhuǎn)子和定子是同心的，故流量恒定，不能作為變量泵使用。、選擇題1在下列液壓閥中， A單向閥B.C. 減壓閥 D.不能作為背壓閥使用。 （ C） 順序閥 溢流閥 注：?jiǎn)蜗蜷y、溢流閥、順序閥都可以作為背壓閥使用，減壓閥的特點(diǎn)是閥口常開(kāi)，出口壓力恒定，故不能作為背壓閥使用A）2若某三位換向閥的閥心在中間位置時(shí)，壓力油與油缸兩腔連通、回油封閉，則此閥的滑閥機(jī)能為A P 型B. Y 型CK型D. C 型注：應(yīng)熟悉常用的三位換向閥的滑閥機(jī)能及特點(diǎn)。 3以變

10、量泵為油源時(shí)，在泵的出口并聯(lián)溢流閥是為了起到。（B）A溢流定壓作用B. 過(guò)載保護(hù)作用C令油缸穩(wěn)定運(yùn)動(dòng)的作用D. 控制油路通斷的作用注：以變量泵為油源時(shí)，調(diào)速閥不僅能調(diào)節(jié)液壓缸的運(yùn)動(dòng)速度，而且使液壓泵的輸出流量得到控制，系統(tǒng)沒(méi)有溢流。因此在泵的出口并聯(lián) 溢流閥是為了起到過(guò)載保護(hù)作用。4與節(jié)流閥相比較，調(diào)速閥的顯著特點(diǎn)是。（ C）A調(diào)節(jié)范圍大B. 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低C流量穩(wěn)定性好D. 最小壓差的限制較小注：與節(jié)流閥相比較，調(diào)速閥的顯著特點(diǎn)是通過(guò)的流量不會(huì)受到負(fù)載變動(dòng)的影響，流量穩(wěn)定不變。5在液壓系統(tǒng)中，減壓閥能夠。（ D）A用于控制油路的通斷B.使油缸運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)C保持進(jìn)油口壓力穩(wěn)定D.保持出油口壓力穩(wěn)

11、定注：減壓閥在出口壓力發(fā)生變化時(shí)，可通過(guò)主閥心的移動(dòng)改變減壓口開(kāi)度大小，自動(dòng)保持調(diào)定的出口壓力穩(wěn)定。 三、計(jì)算題1葉片泵轉(zhuǎn)速 n1500r/min ，輸出壓力 6.3MPa時(shí)輸出流量為 53L/min ，測(cè)得泵軸消耗功率為 7kW，當(dāng)泵空載時(shí)，輸出流量為 56L/min ， 求該泵的容積效率和總效率。解：葉片泵空載時(shí)可認(rèn)為無(wú)泄漏，空載時(shí)的輸出流量即為理論流量QT 56L/min實(shí)際流量 Q 53L/min容積效率pvQT液壓泵的輸出功率Pp總效率PpP05353 0.94656ppQ605.56576.3 536.3 53 5.565kW600.7952液壓馬達(dá)排量 qM250mL/r ，入口

12、壓力為 9.8MPa，出口壓力為 0.49MPa，其總效率 0.9 ，容積效率 MV0.92 ，當(dāng)輸入流量為 22L/min 時(shí)，試求：（1）馬達(dá)的輸出轉(zhuǎn)矩； （2）馬達(dá)的輸出轉(zhuǎn)速。解：（ 1）求輸出轉(zhuǎn)矩理論轉(zhuǎn)矩MTpm q669.8 0.49 106 250 10 6370.4 N m22機(jī)械效率M0.90.9 0.978Mv0.92輸出轉(zhuǎn)矩MMTMm 370.4 0.978 362.3Nm2）求輸出轉(zhuǎn)速理論流量QT Q Mv 22 0.92 20.24L / min由QTq nQT20.24n T 3 80.96 r / minq 250 10 33如圖所示液壓泵驅(qū)動(dòng)兩個(gè)液壓缸串聯(lián)工作。已

13、知兩缸結(jié)構(gòu)尺寸相同，缸筒內(nèi)徑D90mm,活塞桿直徑 d60mm，負(fù)載力 F1F2 10000N，液壓泵輸出流量 Q 25L/min ，不計(jì)損失，求泵的輸出壓力及兩液壓缸的運(yùn)動(dòng)速度。解：活塞面積2 2 2 2244 列出兩液壓缸的力平衡方程（ 1）、（ 2）4p1 A1 p2 A2 F1（1）p2 A1 F2（2）F2 兩式聯(lián)立求解p1 A12 A2 F11 1 A1 2 1又已知 F1F2p1A1 A2A12F10.00636 0.003530.0063621000062.45 106 Pa 2.45MPaA1D 20.0920.00636m2 A2D2d2液壓缸活塞的運(yùn)動(dòng)速度QA125 10

14、 3 / 600.006360.066m/ sv1 A 2A10.066 0.003530.006360.036m / s4如圖所示，液壓泵驅(qū)動(dòng)兩個(gè)并聯(lián)液壓缸。已知活塞 試求兩液壓缸的動(dòng)作壓力及運(yùn)動(dòng)速度。A 重 10000N，活塞B重 5000N，兩活塞面積均為100cm2。若輸出流量為 Q 5L/min ，解：并聯(lián)液壓缸，因 FA>FB，故 B 缸先動(dòng)作， B 缸行程結(jié)束后 A 缸開(kāi)始動(dòng)作對(duì)于 B 缸pBFBAB5000100 10 40.5MP35 10 3 / 60100 10 48.3 10 3m/ s對(duì)于 A 缸 p A FAAA10000 4 1.0MPa100 10 4 a

15、vBv A8.3 10 3 m/s5圖示回路中已知液壓缸兩腔面積A1100cm2，A250cm2，調(diào)速閥最小壓差 pp20.5MPa，當(dāng)負(fù)載由 0 變到 30000N 時(shí)，活塞向右運(yùn)動(dòng)速度穩(wěn)定不變，試求： （1）溢流閥的調(diào)定壓力 pY；（2）當(dāng) F0 時(shí)，泵的出口壓力 pp、回油腔壓力 p2。解：（ 1）列出液壓缸的力平衡方程p1A1 p2 A2 Fp1 100 10 4 0.5 106 50 10 4 30000640.5 106 50 10 4 30000 p1100 10 43.25MPa溢流閥的調(diào)定壓力pYp1 3.25MP a2）泵的出口壓力由溢流閥調(diào)定p ppY 3.25MP a列出液壓缸的力平衡方程p1A1 p2 A2 FA1A1p2 AA12 p1 A1 pA22p p6.5MP a6圖示的液壓回路中，已知液壓缸的面積A1A3100cm2，A2A450cm2，負(fù)載 F114000N， F24250N，順序閥的開(kāi)啟壓力 pK0.15MPa，節(jié)流閥上的壓降 pr 0.2MPa，試求：（ 1）A、B、 C各點(diǎn)的壓力；（2）若液壓缸速度 v1 3.5cm/s ， v24cm/s，求各液壓缸的輸入流量。解：（ 1）計(jì)算 A、B、C各點(diǎn)壓力列出缸 1 的力平衡方程，進(jìn)油壓力即為 C點(diǎn)壓力 pC，回油壓力為零，故有pc A1 F1pcF114000 41.4MPa