液壓與氣壓傳動chapter2Summary

1、Summary 1、密度、密度2、可壓縮性、可壓縮性compressiblity（受壓力影響）（受壓力影響） 膨脹性膨脹性expandability（受溫度影響）受溫度影響） K體積彈性模量體積彈性模量（T增大增大K減小，減小，P增大增大K增大）增大）3、粘度、粘度粘性粘性(viscosity)：流體在外力的作用下液體內(nèi)分子間流體在外力的作用下液體內(nèi)分子間的內(nèi)聚力（的內(nèi)聚力（cohesion)要阻止液體分子的相對運動而產(chǎn)要阻止液體分子的相對運動而產(chǎn)生一種內(nèi)摩擦力。生一種內(nèi)摩擦力。絕對粘度絕對粘度 absolute viscosity（Pa.s)運動粘度運動粘度 kinematic viscos

2、ity( m2/s)條件粘度條件粘度 conditional viscosity 概念概念Absolute pressure絕對壓力絕對壓力Relative or gauge pressure相對壓力相對壓力Vacuum (negative pressure)真空度真空度恒定流動恒定流動(steady flow)液壓沖擊液壓沖擊hydraulic shock層流層流laminar flow 理想液體理想液體(ideal fluid)雷諾數(shù)雷諾數(shù)Reynolds number空穴現(xiàn)象空穴現(xiàn)象cavitation水力半徑水力半徑 hydraulic radius沿程壓力損失和局部壓力損失沿程壓力損

3、失和局部壓力損失二、公式二、公式ghppa00constantpphhgg1 11222v Av Agvzgpgvzgp2222222111whgvgpzgvgpz222222221111wpvghpvghp22222211112121pdldldld6426422222Re22p)(1122qFRevdvR4Re 4221128324qddppAlld 442202()48128RpRdqRrrdrpplll 212122()1ppCpqAC C ApC ApcTqT222230000()2122hhuupbhqbudyhy yy bdypbhlhl 30122udhqpdhl 4、粘溫性粘

4、溫性viscosity-temperature （T升高升高粘度降低，則通常說液壓油的粘溫性好就粘度降低，則通常說液壓油的粘溫性好就是指油液的粘度隨溫度的變化越小越好）是指油液的粘度隨溫度的變化越小越好）5、粘壓性、粘壓性viscosity-pressure （P10MP影響大，粘度增大）影響大，粘度增大）6、牛頓液體的內(nèi)摩擦定律、牛頓液體的內(nèi)摩擦定律dyduAFfExample：1、Water is filled with in the container, h=10m, its density= 1000kg/m3, try to calculate the relative pressu

5、re in the bottom.2、In the container ,there are some fluid . When absolute pressure of some point inside the fluid is 0.4105Pa, calculate its vaccum (atp= 1105Pa) 圖示為相互連通的兩個液壓缸，已知大缸內(nèi)徑圖示為相互連通的兩個液壓缸，已知大缸內(nèi)徑D=100mm，小缸，小缸內(nèi)徑內(nèi)徑d=30mm，大活塞上放一重物，大活塞上放一重物G=20kN。問在小活塞上應加。問在小活塞上應加多大的力多大的力F1，才能使大活塞頂起重物？，才能使大活塞頂起重物

6、？ 分析：分析：如果如果G=0，不論怎樣推動小活塞，也不能在液體中，不論怎樣推動小活塞，也不能在液體中形成壓力，即形成壓力，即p=0；反之，；反之，G越大，液壓缸中壓力也越大，推越大，液壓缸中壓力也越大，推力也就越大，這說明了液壓系統(tǒng)的工作壓力決定于外負載。力也就越大，這說明了液壓系統(tǒng)的工作壓力決定于外負載。 綜上所述，液壓傳動是依靠液體內(nèi)部的壓力來傳遞動力綜上所述，液壓傳動是依靠液體內(nèi)部的壓力來傳遞動力的，在密閉容器中壓力是以等值傳遞的。所以靜壓傳遞原理是的，在密閉容器中壓力是以等值傳遞的。所以靜壓傳遞原理是液壓傳動基本原理之一。液壓傳動基本原理之一。 此外，液體流動時還有動壓力，但在一般液

7、壓傳動中動壓此外，液體流動時還有動壓力，但在一般液壓傳動中動壓力很小，可以不計。所以在液體流動時，主要是考慮靜壓力。力很小，可以不計。所以在液體流動時，主要是考慮靜壓力。習題一、判斷一、判斷1液壓傳動裝置本質上是一種能量轉換裝置。液壓傳動裝置本質上是一種能量轉換裝置。 （對（對 ）2液壓傳動具有承載能力大，可實現(xiàn)大范圍內(nèi)無級變速和獲液壓傳動具有承載能力大，可實現(xiàn)大范圍內(nèi)無級變速和獲得恒定的傳動比。得恒定的傳動比。（ 錯）錯）3液壓泵輸出的壓力和流量應等于液壓缸等執(zhí)行元件的工作液壓泵輸出的壓力和流量應等于液壓缸等執(zhí)行元件的工作壓力和流量。壓力和流量。（ 錯錯 ）4液壓傳動中，作用在活塞上的推力越

8、大，活塞運動的速度液壓傳動中，作用在活塞上的推力越大，活塞運動的速度越快。越快。（ 錯錯 ）5油液在無分支管路中穩(wěn)定流動時，管路截面積大的地方流油液在無分支管路中穩(wěn)定流動時，管路截面積大的地方流量大，截面積小的地方流量小。量大，截面積小的地方流量小。（ 錯）錯）6液壓系統(tǒng)中某處有幾個負載并聯(lián)時，壓力的大小取決于克液壓系統(tǒng)中某處有幾個負載并聯(lián)時，壓力的大小取決于克服負載的各個壓力值中的最小值。服負載的各個壓力值中的最小值。（ 錯錯 ）7習題圖習題圖1-1所示的充滿油液的固定密封裝置中，甲、乙兩個用所示的充滿油液的固定密封裝置中，甲、乙兩個用大小相等的力分別從兩端去推原來靜止的光滑活塞，那么兩大小

9、相等的力分別從兩端去推原來靜止的光滑活塞，那么兩活塞將向右運動。活塞將向右運動。（ 對）對） a） b） 習題圖習題圖1-1 習題圖習題圖1-28習題圖習題圖1-2兩系統(tǒng)油缸尺寸相同，活塞勻速運動，不計損失，兩系統(tǒng)油缸尺寸相同，活塞勻速運動，不計損失，試判斷下列概念：試判斷下列概念：（1）圖）圖b活塞上的推力是圖活塞上的推力是圖a活塞上推力的兩倍；活塞上推力的兩倍；（ 對對 ）（2）圖）圖b活塞上的運動速度是圖活塞上的運動速度是圖a活塞運動速度的兩倍；（活塞運動速度的兩倍；（ 錯錯 ）（3）圖）圖b缸輸出的功率是圖缸輸出的功率是圖a缸輸出功率的兩倍；缸輸出功率的兩倍；（ ）（4）若考慮損失，圖

10、）若考慮損失，圖b缸壓力油的泄漏量大于缸壓力油的泄漏量大于a缸壓力油的泄漏缸壓力油的泄漏量。量。（ ）9實際的液壓傳動系統(tǒng)中的壓力損失以局部損失為實際的液壓傳動系統(tǒng)中的壓力損失以局部損失為主。主。（對（對 ）10.驅動液泵的電動機所需功率應比液壓泵的輸出功驅動液泵的電動機所需功率應比液壓泵的輸出功率大。率大。（ 對對 ）11液壓傳動系統(tǒng)的泄漏必然引起壓力損失。液壓傳動系統(tǒng)的泄漏必然引起壓力損失。 （對（對 ）12油液的粘度隨溫度而變化。低溫時油液粘度增大，油液的粘度隨溫度而變化。低溫時油液粘度增大，液阻增大，壓力損失增大；高溫時粘度減小，油液液阻增大，壓力損失增大；高溫時粘度減小，油液變稀，泄

11、漏增加，流量損失增加。變稀，泄漏增加，流量損失增加。 二、選擇二、選擇1液壓系統(tǒng)的執(zhí)行元件是（液壓系統(tǒng)的執(zhí)行元件是（ C）。）。 A電動機電動機 B液壓泵液壓泵 C液壓缸或液壓馬達液壓缸或液壓馬達 D液壓閥液壓閥2液壓系統(tǒng)中液壓泵屬（液壓系統(tǒng)中液壓泵屬（ A ）。）。A動力部分動力部分 B執(zhí)行部分執(zhí)行部分 C控制部分控制部分 D輔助部分輔助部分3液壓傳動的特點有（液壓傳動的特點有（ D ） A可與其他傳動方式聯(lián)用，但不易實現(xiàn)遠距離操縱和自動控制可與其他傳動方式聯(lián)用，但不易實現(xiàn)遠距離操縱和自動控制B可以在較大的速度范圍內(nèi)實現(xiàn)無級變速可以在較大的速度范圍內(nèi)實現(xiàn)無級變速C能迅速轉向、變速、傳動準確能

12、迅速轉向、變速、傳動準確D體積小、質量小，零部件能自潤滑，且維護、保養(yǎng)和排放方體積小、質量小，零部件能自潤滑，且維護、保養(yǎng)和排放方便便4當液壓系統(tǒng)中有幾個負載并聯(lián)時，系統(tǒng)壓力取決于克服負載的當液壓系統(tǒng)中有幾個負載并聯(lián)時，系統(tǒng)壓力取決于克服負載的各個壓力值中的（各個壓力值中的（ ）A 最小值最小值 B額定值額定值 C最大值最大值 D極限值極限值5活塞（或液壓缸）的有效作用面積一定時，活塞（或液壓缸）活塞（或液壓缸）的有效作用面積一定時，活塞（或液壓缸）的運動速度取決于的運動速度取決于 （ C ）A液壓缸中油液的壓力液壓缸中油液的壓力 B負載阻力的大小負載阻力的大小C進入液壓缸的油液流量進入液壓缸

13、的油液流量 D液壓泵的輸出流量液壓泵的輸出流量6在靜止油液中（在靜止油液中（ D）A任意一點所受到的各個方向的壓力不相等任意一點所受到的各個方向的壓力不相等B油液的壓力方向不一定垂直指向承壓表面油液的壓力方向不一定垂直指向承壓表面C油液的內(nèi)部壓力不能傳遞動力油液的內(nèi)部壓力不能傳遞動力D當一處受到壓力作用時，將通過油液將此壓力傳遞到各點，且當一處受到壓力作用時，將通過油液將此壓力傳遞到各點，且其值不變其值不變7油液在截面積相同的直管路中流動時，油液分子之間、油液與油液在截面積相同的直管路中流動時，油液分子之間、油液與管壁之間摩擦所引起的損失是（管壁之間摩擦所引起的損失是（ A ） A沿程損失沿程

14、損失 B局部損失局部損失 C容積損失容積損失 D流量損失流量損失8在習題圖在習題圖1-3所示液壓缸中，活塞截面積所示液壓缸中，活塞截面積A1、活塞桿截面積、活塞桿截面積A2、活塞運動速度活塞運動速度為已知。下列判斷中正確的是（為已知。下列判斷中正確的是（B ） 習題圖習題圖1-3A進入液壓缸的流量進入液壓缸的流量qv1與從液壓缸排出的流量與從液壓缸排出的流量qv2相等，即相等，即qv1= qv2 B左、右兩油腔油液的平均流速與活塞運動速度左、右兩油腔油液的平均流速與活塞運動速度的關系為：的關系為：C若進油管與回油管的有效直徑相同，則進油管路與回油管路若進油管與回油管的有效直徑相同，則進油管路與

15、回油管路中油液的平均流速相等中油液的平均流速相等D左、右兩油腔油液的壓力相等，即左、右兩油腔油液的壓力相等，即 相等相等21和2121pp 三、簡述三、簡述1液壓傳動有哪些特點？液壓傳動有哪些特點？2液壓傳動系統(tǒng)為什么會產(chǎn)生壓力損失？怎樣減小液壓傳動系統(tǒng)為什么會產(chǎn)生壓力損失？怎樣減小壓力損失？壓力損失？3試述液壓沖擊與空穴現(xiàn)象。試述液壓沖擊與空穴現(xiàn)象。四、計算四、計算1在習題圖簡化液壓千斤頂中，手掀力在習題圖簡化液壓千斤頂中，手掀力T=294N，大，大小活塞的面積分別為小活塞的面積分別為A2=510-3m2，A1=110-3 m2 ，忽略損失，試解答下列各題，并在計算末尾填入所用的原理或忽略損

16、失，試解答下列各題，并在計算末尾填入所用的原理或定義。定義。（1）通過杠桿機構作用在小活塞上的力）通過杠桿機構作用在小活塞上的力F1及此時系統(tǒng)壓力及此時系統(tǒng)壓力p；（2）大活塞能頂起重物的重量）大活塞能頂起重物的重量G;（3）大小活塞運動速度哪個快？快多少倍？）大小活塞運動速度哪個快？快多少倍？（4）設需頂起的重物）設需頂起的重物G=19600N時，系統(tǒng)壓力時，系統(tǒng)壓力p又為多少？作用又為多少？作用在小活塞上的力在小活塞上的力F1應為多少？應為多少？2在習題圖中，液壓缸活塞直徑在習題圖中，液壓缸活塞直徑D=0.1m，活塞桿直，活塞桿直徑徑d=0.07m，輸入液壓缸流量，輸入液壓缸流量qv = 8.3310-4m3/s。試求活塞帶動工作臺運動的速度試求活塞帶動工作臺運動的速度。3在習題圖所示液壓傳動系統(tǒng)中，已知：使溢在習題圖所示液壓傳動系統(tǒng)中，已知：使溢流閥閥芯打開的壓力為流閥閥芯打開的壓力為2.352106Pa，液壓泵，液壓泵的輸出流量為的輸出流量為4.1710-4m3/s, 活塞有效作用面活塞有效作用面積為積為510-3m2。若不計損失，試求下列