液压与气压传动_课后题答案.

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液压及气压传动课后答案解析

液压及气压传动课后答案解析

1-1 某液压油在大气压下的体积是335010m -⨯,当压力升高后,其体积减少到3349.910m -⨯,取油压的体积模量为700.0K Mpa =,求压力升高值。

解: ''33343049.9105010110V V V m m ---∆=-=⨯-⨯=-⨯由0P K V V ∆=-∆知: 643070010110 1.45010k V p pa Mpa V --∆⨯⨯⨯∆=-==⨯ 1-2 用恩式粘度计测的某液压油(3850/kg m ρ=)200Ml 流过的时间为1t =153s ,20C ︒时200Ml 的蒸馏水流过的时间为2t =51s ,求该液压油的恩式粘度E ︒,运动粘度ν和动力粘度μ各为多少? 解:12153351t E t ︒=== 62526.31(7.31)10/ 1.9810/E m s m s Eν--=︒-⨯=⨯︒ 21.6810Pa s μνρ-==⨯⋅1- 3图示为一粘度计,若D=100mm ,d=98mm,l=200mm,外筒转速n=8r/s 时,测得转矩T=40N ⋅cm,试求其油液的动力粘度。

解:设外筒内壁液体速度为0u08 3.140.1/ 2.512/2fu n D m s m s F TA r rl πτπ==⨯⨯===由 dudy du dyτμτμ=⇒= 两边积分得0220.422()()22 3.140.20.0980.10.0510.512a a T l d D p s p s u πμ-⨯-⨯⨯∴===1-4图示一液压缸,其缸筒内径D =12厘米,活塞直径d =11.96厘米,活塞长度L =14厘米,若油的粘度μ=0.065Pa.s ,活塞回程要求的稳定速度为v=0.5m/s ,试求不计油液压力时拉回活塞所需的力F 等于多少?解:对活塞列平衡方程:2f du duF F Arldr drμμπ==-=- 12F dr ldu r μπ⇒=-对上式两边积分得:02d 21F 2D v dr l du rμπ=⎰⎰23.140.06514108.5812ln ln 11.96lF N N D d πμ-⨯⨯⨯∴=== 1-5 如图所示,一具有一定真空度的容器用一根管子倒置一液面与大气相通的水槽中,液体与大气相通的水槽中,液体在管中上升的高度h=1m,设液体的密度为31000/kg m ρ=,试求容器内真空度。

《液压与气压传动》课后习题答案

《液压与气压传动》课后习题答案

11-2. 某液压油在大气压下的体积是L 50,当压力升高后,其体积减少到L 9.49,设液压油的体积弹性模数MPa K 700=求压力升高值。

求压力升高值。

解:压缩率压缩率MPaV V Kp k p v V K 4.150)509.49(7001)(1=--=D -=D =¶¶-=1-4. 用恩氏粘度计测得ρ=850kg/m 3的某液压油200mL 流过的时间为t 1=153s 。

20℃时200mL 蒸馏水流过的时间t 2=51s 。

问该液压油的E为多少?动力粘度)(s Pa ×m 为多少?运动粘度s m /2=u 为多少?解:解:1-5.如图所示,一具有一定真空度的容器用一根管子倒置于一液面与大气相通的水槽中,液体在管中上升的高度h = 1m ,设液体的密度为ρ= 1000㎏/m 33,试求容器内的真空度。

解:以液面为等压面,由液体静压力基本方程得由液体静压力基本方程得 p +ρgh = p a 所以真空度为所以真空度为p a -p =ρgh =1000×9.89.8××1 =9800(Pa Pa)) 1-6.如图所示,密闭容器中充满了密度为ρ的液体,柱塞直径为d ,重量为F G ,在力F 作用下处于平衡状态,柱塞浸入液体深度为h 。

试确定液体在测压管内上升的高度x 。

解:深度为h 的平面为等压面,的平面为等压面,列出柱塞和测压管在等压面列出柱塞和测压管在等压面上的压力平衡方程为上的压力平衡方程为则 h gd F F x G -×+=r p 2)(4 1-10.如图示一抽吸设备水平放置,其出口和大气相通,细管处断面积212.3cm A =,出口处管道面积124A A =,m h 1=,求开始能够抽吸时,水平管中所必需通过的流量Q 。

按理想液体计算。

按理想液体计算。

解:对截面ⅠⅡ列伯努利方程,设通过中心线的水平面为基准解:对截面ⅠⅡ列伯努利方程,设通过中心线的水平面为基准1-11.如图示弯管,试利用动量方程求流动液体对弯管的作用力。

第二版_液压与气压传动课后答案

第二版_液压与气压传动课后答案
16
第一章习题课
[解] 矩形截面的水力直径为
dH
2ab 2× 1× 2 4 = = mm = mm a +b 1+ 2 3
l dH 120 = = 90 >> 4, 4/3
长度与水力直径之比为 故可视为细长孔。 故可视为细长孔。
根据流经细长孔液流的流量公式,由液压缸左腔沿4 根据流经细长孔液流的流量公式,由液压缸左腔沿4条矩 形槽泄漏到右腔去的流量为
kT 1 1.4 × 293.16 T2 = = K = 357.8K p1 0.25 (k 1 ) 1 + (1.4 1 ) 1+ p2 0.68
23
第一章习题课

t 2 = (357.8 273.16
)° C
= 84.6 ° C
按等容过程计算降至室温后罐内空气压力为
T3 293.16 p3 = p2 = 0.68 × MPa = 0.56MPa T2 357.8
8
第一章习题课
[解] 取1、2两截面列伯努力方程有
2 2 pa α 1υ1 p α 2υ2 + = + H + + hw ρg 2g ρg 2g
流速 雷诺数 层流有
q 4q 4 × 150 × 10 3 /60 υ= = × m/s = 0.885m/s 2 2 A πd π × 0.06
υd 0.885 × 0.06 Re = = = 1562 (层流) 层流) 6 ν 34 × 10
pA + ρAgzA = pB + ρB gzB + ρ汞gh
6
第一章习题课
p = pA pB
= g(ρB z B + ρ汞h ρA z A )Pa = 9.8 × (1200 × 0.18 + 13600 × 0.06 900 × 0.2)Pa = 8350Pa

《液压与气压传动》第4版 (左健民 著) 课后习题答案 机械工业出版社

《液压与气压传动》第4版 (左健民 著) 课后习题答案 机械工业出版社

第一次作业1-4:提示:恩氏粘度E :测定液体在一定温度、容积的条件下,从恩氏粘度计流出的时间(秒)与蒸馏水在20℃时流出的时间(秒)之比,即为液体的恩氏粘度。

单位为恩格拉度。

ν=(7.31E-6.316.31//E )×10-6,ν=μ/ρ答案:E =30E ;ν=19.83×10-6m 2/s=19.83m m 2/s=19.83cSt ;μ=0.017N ·s/m 21-6:提示:利用液体静压力基本方程计算:活塞受力平衡:F+mg=(p+ρgh)*πd 2/4(其中p 为液体上平面的压力)测压管压力平衡:p 0+ρg x=p ,可以求得x (其中p 0为大气压)答案:x=2(F+mg)/ρπgd 2-p 0/ρg-h1-9:提示:根据伯努利方程:p 1/ρg +z 1+αv 12/2g =p 2/ρg +z 2+αv 22/2g ,其中z 1=z 2,α=1,p 1=p 0根据液体连续性方程:v 1A 1=v 2A 2,得v 1/v 2=2根据液体静压力基本方程:p 2=p 0+ρgH 由以上公式,可以求得v 1,然后q=v 1A 1答案:q=0.32m 3/s ,p 2=1.99×105≈2.0×105Pa 第二次作业1-16:2p C q A d∆=ρ2-1:泵的输出功率:kWs m pq P O 9.0/=⋅∆=∆=2-2:泵的理论流量:min泵的容积效率:额定工况下,需电动机驱动功率:Wpq P P O t 3361077.8487.060/10150105.29×=×××=∆==−ηη驱动泵的转矩:mN n P P T t t i ⋅×=×××===331085.060/95014.321077.842πω2-3:∵DeB B V ππ2Re 4==变量叶片泵的排量,∴当排量为16mL/r 时,偏心量:mm m DB V e 15.01052.11030108922/101624336≈×=×××××==−−−−πππ当偏心量e=(D-d)/2=(89-83)/2=3mm 时,排量最大,rmL rad m DeB B V /316/1003.51030103108914.322Re 435333max ≈×=×××××××===−−−−ππ第三次作业3-1:液压马达的实际转速:min /811025092.0102263r V q n V =×××==−−液压马达的输出转矩:mN pV T m ⋅=××××−=∆=−96.369292.0/9.01025010)15.10(266ππη3-3:已知:24241A =−−由题可得:1)21F F =;q v /11=∴s m /016.0=F F 21=∴2)12p p =∵又p F 11=∴p F 22=∴3)当01=F ;N A 44212210125.1080××−第四次作业:4-4:(题目补充条件:单向阀的压降0.2MPa ,减压阀正常压降0.3MPa 。

《液压与气压传动》第4版课后答案 主编 刘银水 许福玲

《液压与气压传动》第4版课后答案 主编 刘银水 许福玲

第4版《液压与气压传动》课后习题答案第一章 习题1-1某液压油在大气压下的体积是50L ,当压力升高后其体积减少到49.9L ,设液压油的体积弹性模量Pa K 5107000⨯=,求压力升高值。

解:V V p K ⋅∆∆-= Pa Pa V V K p 551014)(50)509.49(107000⨯=-⨯⨯-=∆⋅-=∆∴1-2用恩氏粘度计测得3/850m kg =ρ的某种液压油200mL 流过的时间s t 1531=。

20℃时200mL 蒸馏水流过的时间s t 512=。

问该液压油的E 0为多少?动力粘度)(s Pa ⋅μ为多少?运动粘度)/(2s m ν为多少?解:351153210===t t E s m s m E E v /1083.19)/(10)331.6331.7(10)31.631.7(2626600---⨯=⨯-⨯=⨯-= s Pa s Pa v ⋅⨯=⋅⨯⨯==-5610169.0)(1083.19850ρμ1-3如题1-3图所示,容器A 内充满着3/900m kg =ρ的液体,汞U 形测压计的m s m h A 5.0,1==,求容器A 中心压力。

解:设B 、C 为等压面,容器A 中心压力为p A ,则:aC A A B cB p gh P p gZ p p p +=+==汞ρρ得:a A A p gh p gZ +=+汞ρρ容器A 中心的绝对压力为:PaPa p Z h g p aA A 55331031.2)(1001.1)5.0109.01106.13(81.9)(⨯=⨯+⨯⨯-⨯⨯⨯=+-=ρρ汞容器A 中心的相对压力为: Pa Pa Z h g p p A a A 533103.1))(5.0109.01106.13(81.9)(⨯=⨯⨯-⨯⨯⨯=-=-ρρ汞1-4 如题1-4图所示,具有一定真空度的容器用一根管子倒置于一液面与大气相同的槽中,液体在管中上升的高度m h 5.0=,设液体的密度3/1000m kg =ρ,试求容器内的真空度。

液压与气压传动课后答案(第四版)

液压与气压传动课后答案(第四版)

For personal use only in study and research; not for commercial useFor personal use only in study and research; not for commercial use1-5.如图所示,一具有一定真空度的容器用一根管子倒置于一液面与大气相通的水槽中,液体在管中上升的高度h = 1m ,设液体的密度为ρ= 1000㎏/m 3,试求容器内的真空度。

解:以液面为等压面,p +ρgh = p a 所以真空度为p a -p = ρgh1-7.图1-3531200/B kg m ρ=,A Z 求A 、B 之间的压力差。

2-1.某液压泵的输出压力为5MPa ,排量为10mL/r ,机械效率为0.95,容积效率为0.9,当转速为1200r/min 时,泵的输出功率和驱动泵的电动机的功率各为多少?解:已知:6305,10/1010/,0.95,0.9,1200/min m v p MPa V mL r m r n r ηη-===⨯===则泵的输出功率:663000510101012000.9100.960t v P p q p q kw η--⨯⨯⨯⨯===⨯⨯=驱动泵的电动机功率:0.9 1.0530.950.9i P kwP kw η===⨯2-2.某液压泵在转速n=950r/min 时,排量为v=168ml/r 。

在同样的转速和压力29.5MP a 时,测得泵的实际流量为150L/min ,总效率η=087,求: (1) 泵的理论流量;(2) 泵在上述工况下的泵的容积效率机械效率; (3) 泵在上述工况下所需的电动功率; (4) 驱动泵的转矩多大?解:(1) 泵的理论流量 q t =v ·n=168×950=159600ml/min=159.6L/min=2.66×10-3m 3/s(2)94.060/106.15960/1015033=⨯⨯==--t v q q η93.094.087.0.===∴=v m m V ηηηηηη (3) 电机的驱动功率6329.51015010/6084770()84.770.87Oi P pqP W kW ηη-⨯⨯⨯===== (4) 驱动泵的转矩284770852.53()22 3.14950/60i i iii p T nT P T N m n ωππ==∴===⋅⨯⨯ 另解:)(77.8453.85260/95014.322)(53.85287.060/95014.3260/10150105.292236KW nT p m N n pq T nT pq i i i i=⨯⨯⨯==⋅=⨯⨯⨯⨯⨯⨯==∴=-πηππη3-1.液压马达的排量V=250 ml/r ,入口压力p 1=10.5MPa ,出口压力p 2=1.0MPa ,容积效率ηv =0.92,机械效率ηm =0.9,若输入流量q=22 L/min ,求马达的实际转速n 、输出转矩T 、输入功率和输出功率各为多少? 解:()()()()()1362666333022100.9280.96min 2501010.519.59.510250100.9340.422 3.149.5102210 3.4810600.90.92 3.48102881.4t v m i m v i q q r n V V p p p MPa p V T N m P p q W P P W ηηπηη----⨯===⨯=⨯∆=-=-=∆⋅⨯⨯⨯==⨯=⋅⨯⨯⨯⨯=∆⋅==⨯==⨯⨯⨯=3-3.为两个结构相同相互串联的液压缸,无杆腔的面积A 1=100×10-4m 2,有杆腔的面积A 2=80×10-4m 2,缸1的输入压力p 1=0.9MPa ,输入流量q=12 L/min ,不计摩擦损失和泄漏,求:(1) 两缸承受相同负载(F 1=F 2)时,该负载的数值及两缸的运动速度; (2) 缸2的输入压力是缸1的一半(P 2=P 1/2)时,两缸各能承受多少负载? (3) 缸1不承受负载(F 1=0)时,缸2能承受多少负载?解: (1)3P 为大气压 30P ∴≈()M P aA A A P P 5.010801010010100109.0444621112=⨯+⨯⨯⨯⨯=+=--- ()N A P A P F F 500010100105.046231221=⨯⨯⨯=-==∴-()s m A q V /02.01010060/10124311=⨯⨯==-- ()s m A q V /016.01010002.010804422=⨯⨯⨯==--(2)P 3()N A P A P A P A P F 540010802/109.010100109.0 24646211122111=⨯⨯⨯-⨯⨯⨯=-=-=-- ()N A P A P A P F 4500101002/109.02461123122=⨯⨯⨯==-=-(3) 因为 022111=-=A P A P F所以 ()MPa A A P P 125.1108010100109.04462112=⨯⨯⨯⨯==-- ()KN A P A P A P F 25.111010010125.1461223122=⨯⨯⨯==-=-4-5.如图所示的液压系统,两液压缸的有效面积A 1=100×10-4m 2,缸I 负载F=35000N ,缸Ⅱ运动时负载为零。

(完整word版)《液压与气压传动》(第二版)课后习题答案

(完整word版)《液压与气压传动》(第二版)课后习题答案

第一章1-1 某液压油在大气压下的体积是335010m -⨯,当压力升高后,其体积减少到3349.910m -⨯,取油压的体积模量为700.0K Mpa =,求压力升高值。

解: ''3343049.9105010110V V V m ---∆=-=⨯-⨯=-⨯643070010110 1.45010k V p Mpa V --∆⨯⨯⨯∆=-==⨯ 1- 3图示为一粘度计,若D=100mm ,d=98mm,l=200mm,外筒转速n=8r/s 时,测得转矩T=40N ⋅cm,试求其油液的动力粘度。

解:外筒内壁液体粘度:()()024222/2/2408 3.140.1 2.512/2224010410/0.1 3.140.2/2/24100.050.0490.0512.512pfD d a n D m sT T N m A DA D l d dy d dydy d D d P SuF μπτπμτμτμμτμμτμμ-==⨯⨯=⨯⨯=====⨯⨯⨯=⇒===-⨯-∴===⋅⎰⎰1-4图示一液压缸,其缸筒内径D =12厘米,活塞直径d =11.96厘米,活塞长度L =14厘米,若油的粘度μ=0.065Pa.s ,活塞回程要求的稳定速度为v=0.5m/s ,试求不计油液压力时拉回活塞所需的力F 等于多少?解: F 力受到液体粘性的影响,根据液体的粘性有F=F f =μA(du /dy)其中, A 为活塞表面积,A =л d L又du /dy=v/h=v/{(D-d)/2}所以F =μA(du /dy)= μ×лdL × v/{(D-d)/2}=0.065×3.14×11.96×0.01×14×0.01×2 ×0.5/((12-11.96)×0.01)=8.54N1-5 如图所示,一具有一定真空不度的容器用一根管子倒置一液面与大气相通的水槽中,液体与大气相通的水槽中,液体在管中上升的高度h=1m,设液体的密度为31000/kg m ρ=,试求容器内真空度。

《液压与气压传动》第4版课后答案主编刘银水许福玲

《液压与气压传动》第4版课后答案主编刘银水许福玲

第4版《液压与气压传动》课后习题答案第一章 习题1-1某液压油在大气压下的体积是50L ,当压力升高后其体积减少到49.9L ,设液压油的体积弹性模量Pa K 5107000⨯=,求压力升高值。

解:V Vp K ⋅∆∆-= Pa Pa V V K p 551014)(50)509.49(107000⨯=-⨯⨯-=∆⋅-=∆∴1-2用恩氏粘度计测得3/850m kg =ρ的某种液压油200mL 流过的时间s t 1531=。

20℃时200mL 蒸馏水流过的时间s t 512=。

问该液压油的E 0为多少动力粘度)(s Pa ⋅μ为多少运动粘度)/(2s m ν为多少 解:351153210===t t E s m s m E E v /1083.19)/(10)331.6331.7(10)31.631.7(2626600---⨯=⨯-⨯=⨯-= s Pa s Pa v ⋅⨯=⋅⨯⨯==-5610169.0)(1083.19850ρμ1-3如题1-3图所示,容器A 内充满着3/900m kg =ρ的液体,汞U 形测压计的m s m h A 5.0,1==,求容器A 中心压力。

解:设B 、C 为等压面,容器A 中心压力为p A ,则:aC A A B cB p gh P p gZ p p p +=+==汞ρρ得:a A A p gh p gZ +=+汞ρρ容器A 中心的绝对压力为:PaPa p Z h g p aA A 55331031.2)(1001.1)5.0109.01106.13(81.9)(⨯=⨯+⨯⨯-⨯⨯⨯=+-=ρρ汞容器A 中心的相对压力为: Pa Pa Z h g p p A a A 533103.1))(5.0109.01106.13(81.9)(⨯=⨯⨯-⨯⨯⨯=-=-ρρ汞1-4 如题1-4图所示,具有一定真空度的容器用一根管子倒置于一液面与大气相同的槽中,液体在管中上升的高度m h 5.0=,设液体的密度3/1000m kg =ρ,试求容器内的真空度。

《液压与气压传动》课后答案

《液压与气压传动》课后答案

0.62MPa
由等温过程状态方程可得
V1

V2
40L 288L
ΔV V 1 V 2 (288 40)L 248L
即罐内压缩了248L室温为10°C的自由空气。
20
第一章习题课
1-25 从室温(20°C)时把绝对压力为1MPa的压缩空气通过有 效截面为25mm2的阀口,充入容积为90L的气罐中,罐内绝对 压力从0.25MPa上升到0.68MPa时,试求充气时间及气罐内的 温度t2为多少?当温度降至室温后罐内压力为多少? [解] 已知
ρg(x h) F G π 4 d
2
则有
x
4(F G) ρgπd
2
h
4
第一章习题课
1-6 液压缸直径D=150mm,柱塞直径d=100mm,液压缸 中充满油液。如果柱塞上作用着F=50000N的力,不计油液
的质量,试求如图1-49所示两种情况下液压缸中压力分别等于
多少? [解] 两种情况下均为

90 4,
根据流经细长孔液流的流量公式,由液压缸左腔沿4条矩 形槽泄漏到右腔去的流量为
q 4 πd
4 H
128 l
Δp
17
第一章习题课
4 π 10 3 q 4 128 30 10
3
3
6 3 0.2 10 m /s 0.12
22
第一章习题课
从0.68MPa充气到1MPa所需的时间为
p 0.68 τ 1.285 t 2 1.285 12.95s 7.835s ps 1.0
从0.25MPa充气到0.68MPa所需的时间为

液压与气压传动课后答案

液压与气压传动课后答案

1-1 某液压油在大气压下的体积是335010m -⨯,当压力升高后,其体积减少到3349.910m -⨯,取油压的体积模量为700.0K Mpa =,求压力升高值。

解: ''33343049.9105010110V V V m m ---∆=-=⨯-⨯=-⨯由0P K V V ∆=-∆知: 643070010110 1.45010k V p pa Mpa V --∆⨯⨯⨯∆=-==⨯ 1-2 用恩式粘度计测的某液压油(3850/kg m ρ=)200Ml 流过的时间为1t =153s ,20C ︒时200Ml 的蒸馏水流过的时间为2t =51s ,求该液压油的恩式粘度E ︒,运动粘度ν和动力粘度μ各为多少? 解:12153351t E t ︒=== 62526.31(7.31)10/ 1.9810/E m s m s Eν--=︒-⨯=⨯︒ 1- 3图示为一粘度计,若D=100mm ,d=98mm,l=200mm,外筒转速n=8r/s 时,测得转矩T=40N ⋅cm,试求其油液的动力粘度。

解:设外筒内壁液体速度为0u由 dudy du dyτμτμ=⇒= 两边积分得1-4图示一液压缸,其缸筒内径D =12厘米,活塞直径d =厘米,活塞长度L =14厘米,若油的粘度μ=,活塞回程要求的稳定速度为v=0.5m/s ,试求不计油液压力时拉回活塞所需的力F 等于多少?解:对活塞列平衡方程:对上式两边积分得:1-5 如图所示,一具有一定真空度的容器用一根管子倒置一液面与大气相通的水槽中,液体与大气相通的水槽中,液体在管中上升的高度31000/kg m ρ=,试求h=1m,设液体的密度为容器内真空度。

解:设0P 为大气压,a P 为绝对压力,则真空度: 0a P P P =- 取水槽液面为基面,列出静力学基本方程:0a p ph g gρρ+= 则真空度为: 310009.819.810a p p gh ρ-==⨯⨯=⨯pa1-6 如图所示,有一直径为d ,质量为m 的活塞浸在液体中,并在力F 的作用下处于静止状态。

液压与气压传动课后习题答案__主编贺尚红_中南大学出版社

液压与气压传动课后习题答案__主编贺尚红_中南大学出版社


2n ,从而求得 M 851N.M 60
第四章 4-1 如果 4-22 所示,各液压缸的供油压力 p 2MPa ,供油流量 q 30L / min , 横截面积 A1 100cm 2 , A2 50cm 2 ,不计容积损失和机械损失,试确定各液压 缸的运动方向、运动速度和牵引力。
其值为 1 标准大气压=760 毫米汞柱 =1.033 工程大气压 =101.33KN / m
2
4、紊流的断面流速分布规律符合 A、对数分布 B、直线分布 C、抛物线分布 D、椭圆分布 5、液体中某点的绝对压强为 108kN/m2,则该点的相对压强为 2 2 A、1 kN/m B、2 kN/m C、8 kN/m2 D、10 kN/m2 6、紊流粗糙区的压力损失与流速成 A、一次方关系 B、二次方关系 C、1.75~2.0 次方关系 7、雷诺数是判别下列哪种流态的重要的无量纲数 A、急流和缓流 B、均匀流和非均匀流
第五章 5-3 分别说明 O 型、M 型、P 型和 H 型三位四通换向阀在中间位置时的性能特点。 5-5 何谓换向阀的液压卡紧现象?如何防止? 5-13 分析比较溢流阀、减压阀和顺序阀的作用及差别。 5-14 流量阀的节流口为什么尽量采用近似薄壁小孔而不用细长小孔? 5-15 何为节流阀的最小稳定流量,它有何实用意义? 5-16 为什么调速阀比节流阀具有更好的稳速性能?调速阀的最小压差有何实用 意义? 5-25.图 5-63 中溢流阀的调定压力为 5MPa,减压阀的调定压力为 2.5Mpa,设 液压缸的无杆腔面积 A 50cm 2 ,液流通过单向阀和非工作状态下的减压阀时, 其压力损失分别为 0.2MPa 和 0.3MPa。试问:当负载分别为 0kN、7.5kN 和 30kN 时, (1)液压缸能否移动?(2)A、B 和 C 三点压力数值各为多少? 解: 当负载为 0kN 时, p1

液压与气压传动课后习题答案

液压与气压传动课后习题答案

第1章绪论1-1什么是液压传动?什么是气压传动?参考答案:液压与气压传动的基本工作原理是相似的,都是以流体的压力能来传递动力的。

以液体(液压油)为工作介质,靠液体的压力能进行工作称为液压传动。

以压缩空气为工作介质,靠气体压力能进行工作的称为气压传动。

1-2液压与气压传动系统有哪几部分组成?各部分的作用是什么?参考答案:液压传动系统和气压传动系统主要有以下部分组成:(1)动力元件:液压泵或气源装置,其功能是将原电动机输入的机械能转换成流体的压力能,为系统提供动力。

(2)执行元件:液压缸或气缸、液压马达或气压马达,它们的功能是将流体的压力能转换成机械能,输出力和速度(或转矩和转速),以带动负载进行直线运动或旋转运动。

(3)控制元件:压力流量和方向控制阀,它们的作用是控制和调节系统中流体的压力、流量和流动方向,以保证执行元件达到所要求的输出力(或力矩)、运动速度和运动方向。

(4)辅助元件:保证系统正常工作所需要的辅助装置,包括管道、管接头、油箱或储气罐、过滤器和压力计等。

(5)传动介质:指传递能量的流体,即液压油或压缩空气。

1-3液压与气压传动主要优缺点有哪些?参考答案:液压传动的主要优点:在输出相同功率的条件下,液压转动装置体积小、重量轻、结构紧凑、惯性小、并且反应快。

可在运行过程中实现大范围的无级调速、且调节方便。

传动无间隙,运动平稳,能快速启动、制动和频繁换向。

操作简单,易于实现自动化,特别是与电子技术结合更易于实现各种自动控制和远距离操纵。

不需要减速器就可实现较大推力、力矩的传动。

易于实现过载保护,安全性好;采用矿物油作工作介质,滋润滑性好,故使用寿命长。

液压元件已是标准化、系列化、通用化产品、便于系统的设计、制造和推广应用。

液压传动的主要缺点:(1)油液的泄露、油液的可压缩性、油管的弹性变形会影响运动的传递正确性,故不宜用于精确传动比的场合。

(2)由于油液的粘度随温度而变,从而影响运动的稳定性,故不宜在温度变化范围较大的场合工作。

液压与气压传动的课后习题答案

液压与气压传动的课后习题答案

1-1 填空题1.液压传动是以(液体)为传动介质,利用液体的(压力能)来实现运动和动力传递的一种传动方式。

2.液压传动必须在(密闭的容器内)进行,依靠液体的(压力)来传递动力,依靠(流量)来传递运动。

3.液压传动系统由(动力元件)、(执行元件)、(控制元件)、(辅助元件)和(工作介质)五部分组成。

4.在液压传动中,液压泵是(动力)元件, 它将输入的(机械)能转换成(压力)能,向系统提供动力。

5.在液压传动中,液压缸是(执行)元件, 它将输入的(压力)能转换成(机械)能。

6.各种控制阀用以控制液压系统所需要的(油液压力)、(油液流量)和(油液流动方向),以保证执行元件实现各种不同的工作要求。

7.液压元件的图形符号只表示元件的(功能),不表示元件(结构)和(参数),以及连接口的实际位置和元件的(空间安装位置和传动过程)。

8.液压元件的图形符号在系统中均以元件的(常态位)表示。

1-2 判断题1.液压传动不易获得很大的力和转矩。

( × )2.液压传动装置工作平稳,能方便地实现无级调速,但不能快速起动、制动和频繁换向。

( × )3.液压传动与机械、电气传动相配合时, 易实现较复杂的自动工作循环。

( √ )4.液压传动系统适宜在传动比要求严格的场合采用。

( × ) 2-1 填空题1.液体受压力作用发生体积变化的性质称为液体的(可压缩性),可用(体积压缩系数)或(体积弹性模量)表示,体积压缩系数越大,液体的可压缩性越(大);体积弹性模量越大,液体的可压缩性越(小)。

在液压传动中一般可认为液体是(不可压缩的)。

2.油液粘性用(粘度)表示;有(动力粘度)、(运动粘度)、(相对粘度)三种表示方法;计量单位m 2/s 是表示(运动)粘度的单位;1m 2/s =(106)厘斯。

3.某一种牌号为L-HL22的普通液压油在40o C 时(运动)粘度的中心值为22厘斯cSt(mm 2/s )。

液压与气压传动课后习题答案

液压与气压传动课后习题答案

《液压与气压传动》复习资料及答案一、填空题1.液压系统由 元件、 元件、 元件、 元件和 元件五部分组成。

2.节流阀通常采用 小孔;其原因是通过它的流量与 无关,使流量受油温的变化较小。

3.液体在管道中流动时有两种流动状态,一种是 ,另一种是 。

区分这两种流动状态的参数是 。

4.在液压系统中,当压力油流过节流口、喷嘴或管道中狭窄缝隙时,由于 会急剧增加,该处 将急剧降低,这时有可能产生气穴。

5.液压马达把 能转换成 能,输出的主要参数是 和 。

6.液压泵的容积效率是该泵 流量与 流量的比值。

7.液压缸的泄漏主要是由 和 造成的。

8.外啮合齿轮泵中,最为严重的泄漏途径是 。

9.和齿轮泵相比,柱塞泵的容积效率较 ,输出功率 ,抗污染能力 。

10.在旁油路节流调速回路中,确定溢流阀的 时应考虑克服最大负载所需要的压力,正常工作时溢流阀口处于 状态。

11.常用方向阀的操作方式有 、 、 等三种。

1.动力 执行 控制 辅助 传动介质2.薄壁 粘度3.层流 紊流 雷诺数4.流速 压力5.液压能 机械能 转速 转矩6.实际 理论7.压力差 间隙8.轴向间隙9.高 大 差10.调定压力 打开11.手动 机动 电磁二、选择题1.液压缸差动连接工作时,缸的( A )。

A .运动速度增加了B .压力增加了C .运动速度减小了D .压力减小了2.液压缸差动连接工作时活塞杆的速度是( )。

A .24d Q v π=B .)(222d D Q v -=πC .24DQ v π= D .)(422d D Q -π 3.液压缸差动连接工作时作用力是( )。

A .)(222d D p F -=πB .22d p F π=C .)(422d D p F -=πD .42d p F π=4.在液压系统中,液压马达的机械效率是( )。

A .T M M ∆=ηB .M M M T T ∆+=ηC .T M M ∆-=1ηD .MM M T ∆+∆=η 5.在液压系统中,液压马达的容积效率是( )。

液压与气压传动答案

液压与气压传动答案

2-4为什么液压泵的实际工作压力不宜比额定压力低很多?为什么液压泵在转速远低于额定转速下工作时,容积效率和总效率均较低?解:1、因为在其额定压力下,能发挥其最佳的机械效率,如果工作压力比额定压力低很多,会导致制造成本的增加以及使用成本(电能、燃料)的浪费。

2、液压泵在转速远低于额定转速下工作时,液压泵的实际工作压力低,转矩小,由m 11tT T η=+可知,转矩越小,液压泵的机械效率越低;且液压泵在低转速下工作时流量小,由1v tqq η=-可知,流量越小,液压泵的容积效率越低,所以液压泵的总效率较低。

2-8已知泵的流量80/min q L =,油液粘度623010/m s ν-=⨯,油液密度3900/kg m ρ=,吸油管长1L m =,当吸油管内径选为16d mm =时液压泵无法吸油。

请分析原因。

解:取1-1油面为基准面,吸油口处为2-2截面,对两个截面列伯努利方程 (动能修正系数α1=α2=1)22112212p v p v z g z g p ρρ++=+++2210z = 10v = 2z L = 1a p p =(标准大气压)化简后可知:2222a v p p p ρρ-=+gL+(真空度)233=80/min 1.33310/4d q vA vL m s π-===⨯;2 6.635/v v m s ==雷诺数60.016 6.635353923203010e vdR ν-⨯===⨯> 属于紊流状态 20.25520.31640.51102ea l p Rp d ρ-==⨯v ,综上所述可知255555220.088100.198100.51100.796100.3102a a a a a av p p p p p p p p ρρ-=+=⨯+⨯+⨯=⨯⨯gL+>为保证液压泵正常工作,液压泵吸油口真空度不能太大。

若真空度太大,在绝对压力2p 低于油液的空气分离压g p 时,溶于油液中的空气会分离析出形成气泡,产生气穴现象,出现振动和噪声。

《液压与气压传动》第4版课后答案主编刘银水许福玲

《液压与气压传动》第4版课后答案主编刘银水许福玲

第4版《液压与气压传动》课后习题答案第一章 习题1-1某液压油在大气压下的体积是50L ,当压力升高后其体积减少到49.9L ,设液压油的体积弹性模量Pa K 5107000⨯=,求压力升高值。

解:V Vp K ⋅∆∆-= Pa Pa V V K p 551014)(50)509.49(107000⨯=-⨯⨯-=∆⋅-=∆∴1-2用恩氏粘度计测得3/850m kg =ρ的某种液压油200mL 流过的时间s t 1531=。

20℃时200mL 蒸馏水流过的时间s t 512=。

问该液压油的E 0为多少?动力粘度)(s Pa ⋅μ为多少?运动粘度)/(2s m ν为多少? 解:351153210===t t E s m s m E E v /1083.19)/(10)331.6331.7(10)31.631.7(2626600---⨯=⨯-⨯=⨯-= s Pa s Pa v ⋅⨯=⋅⨯⨯==-5610169.0)(1083.19850ρμ1-3如题1-3图所示,容器A 内充满着3/900m kg =ρ的液体,汞U 形测压计的m s m h A 5.0,1==,求容器A 中心压力。

解:设B 、C 为等压面,容器A 中心压力为p A ,则:aC A A B cB p gh P p gZ p p p +=+==汞ρρ得:a A A p gh p gZ +=+汞ρρ容器A 中心的绝对压力为:PaPa p Z h g p aA A 55331031.2)(1001.1)5.0109.01106.13(81.9)(⨯=⨯+⨯⨯-⨯⨯⨯=+-=ρρ汞容器A 中心的相对压力为: Pa Pa Z h g p p A a A 533103.1))(5.0109.01106.13(81.9)(⨯=⨯⨯-⨯⨯⨯=-=-ρρ汞1-4 如题1-4图所示,具有一定真空度的容器用一根管子倒置于一液面与大气相同的槽中,液体在管中上升的高度m h 5.0=,设液体的密度3/1000m kg =ρ,试求容器内的真空度。

(完整版)液压与气压传动课后习题答案

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《液压与气压传动》习题解答第1章液压传动概述1、何谓液压传动?液压传动有哪两个工作特性?答:液压传动是以液体为工作介质,把原动机的机械能转化为液体的压力能,通过控制元件将具有压力能的液体送到执行机构,由执行机构驱动负载实现所需的运动和动力,把液体的压力能再转变为工作机构所需的机械能,也就是说利用受压液体来传递运动和动力。

液压传动的工作特性是液压系统的工作压力取决于负载,液压缸的运动速度取决于流量。

2、液压传动系统有哪些主要组成部分?各部分的功用是什么?答:⑴动力装置:泵,将机械能转换成液体压力能的装置。

⑵执行装置:缸或马达,将液体压力能转换成机械能的装置。

⑶控制装置:阀,对液体的压力、流量和流动方向进行控制和调节的装置。

⑷辅助装置:对工作介质起到容纳、净化、润滑、消声和实现元件间连接等作用的装置。

⑸传动介质:液压油,传递能量。

3、液压传动与机械传动、电气传动相比有哪些优缺点?答:液压传动的优点:⑴输出力大,定位精度高、传动平稳,使用寿命长。

⑵容易实现无级调速,调速方便且调速范围大。

⑶容易实现过载保护和自动控制。

⑷机构简化和操作简单。

液压传动的缺点:⑴传动效率低,对温度变化敏感,实现定比传动困难。

⑵出现故障不易诊断。

⑶液压元件制造精度高,⑷油液易泄漏。

第2章液压传动的基础知识1、选用液压油有哪些基本要求?为保证液压系统正常运行,选用液压油要考虑哪些方面?答:选用液压油的基本要求:⑴粘温特性好,压缩性要小。

⑵润滑性能好,防锈、耐腐蚀性能好。

⑶抗泡沫、抗乳化性好。

⑷抗燃性能好。

选用液压油时考虑以下几个方面,⑴按工作机的类型选用。

⑵按液压泵的类型选用。

⑶按液压系统工作压力选用。

⑷考虑液压系统的环境温度。

⑸考虑液压系统的运动速度。

⑹选择合适的液压油品种。

2、油液污染有何危害?应采取哪些措施防止油液污染?答:液压系统中污染物主要有固体颗粒、水、空气、化学物质、微生物等杂物。

其中固体颗粒性污垢是引起污染危害的主要原因。

第四版液压与气压传动课后习题标准答案

第四版液压与气压传动课后习题标准答案

1-11图示为一水平放置的固定导板,将直径 d=0.1m,流速v为20m/s的射流转过90°,求导 板作用于液体的合力大小及方向 (ρ=1000kg/m3)。
x方向: F cos q(0 v)
y方向: F sin q(v 0)
相除 sin tan 1 45 cos
F与x夹角135
Et
tA t 20
153 3 51
(7.31Et
6.31) 106 E
(7.31 3
6.31) 106 3
19.83106 m2
/s
19.83106 850 1.7 102 Pa. • s 17cP
1-5如图示,一具有一定真空度的容器用一根 管子倒置与一液面与大气相通的水槽中,液 体在管中上升的高度,设液体的密度,试求 容器内的真空度。
取 1
F qv 1 Av2 1 11000 0.12 202 2 4442.9N
cos
cos
4
1-12如图所示的液压系统的安全阀,阀座直径 d=25mm,当系统压力为5.0MPa时,阀的开度为 x=5mm,通过的流量q=600L/min,若阀的开启压力为 4,3MPa,油液的密度ρ=900kg/m3,弹簧刚度 k=20N/mm,求油液出流角α 。(β=1)
v dn 0.18 0.8m / s
F

dy
T
(D d) 2
T(D d)
14 (100 98) 103
14 101
8.9 102 Pa • s
89cP
A du Dl •Dn 2 2D2 ln 2 2 102 0.28 1.6 2
1-4用恩氏粘度计测得某液压油 (ρ=850kg/m3)200mL 流过的时间为 t1=153s,20℃时200mL的蒸馏水流过的时间 为t2=51s,求该液压油的恩氏粘度°E、运动粘 度ν和动力粘度μ各为多少?

液压与气压传动_课后题答案

液压与气压传动_课后题答案

第1章 思考题和习题解1.3 液压传动系统由哪几部分组成?各组成部分的作用是什么?答:(1)动力装置:动力装置是指能将原动机的机械能转换成为液压能的装置,它是液压系统的动力源。

(2)控制调节装置:其作用是用来控制和调节工作介质的流动方向、压力和流量,以保证执行元件和工作机构的工作要求。

(3)执行装置:是将液压能转换为机械能的装置,其作用是在工作介质的推动下输出力和速度(或转矩和转速),输出一定的功率以驱动工作机构做功。

(4)辅助装置:除以上装置外的其它元器件都被称为辅助装置,如油箱、过滤器、蓄能器、冷却器、管件、管接头以及各种信号转换器等。

它们是一些对完成主运动起辅助作用的元件,在系统中是必不可少的,对保证系统正常工作有着重要的作用。

(5)工作介质:工作介质指传动液体,在液压系统中通常使用液压油液作为工作介质。

1.6 液压油液的粘度有几种表示方法?它们各用什么符号表示?它们又各用什么单位?答:(1)动力粘度η :动力粘度又称为绝对粘度,由式:dydu A F f =η确定。

(2)运动粘度ν :液体的动力粘度与其密度的比值被称为液体的运动粘度,即:ηνρ=(3)相对粘度: 1.7 国家新标准规定的液压油液牌号是在多少温度下的哪种粘度的平均值?答:我国液压油的牌号是用它在温度为40℃时的运动粘度平均值来表示的。

例如32号液压油,就是指这种油在40℃时的运动粘度平均值为32 mm 2/s 。

1.8 密闭容器内液压油的体积压缩系数κ为1.5×103-/MPa ,压力在1 MPa 时的容积为2 L 。

求在压力升高到10 MPa 时液压油的容积为多少?解:根据体积压缩系数公式:1V VP ∆∆-=κ可得:027.01092105.169-=⨯⨯⨯⨯-=∆⋅-=∆-p V V κL则:压缩后油的容积为V t = 2 - 0.027 = 1.973 L 答:压缩后油的容积为1.973 L1.12 液压传动的介质污染原因主要来自哪几个方面?应该怎样控制介质的污染?答:液压油液被污染的原因是很复杂的,但大体上有以下几个方面:(1)残留物的污染(2)侵入物的污染:液(3)生成物的污染:这主要指液压传动系统在工作过程中所产生的金属微粒、密封材料磨损颗粒、涂料剥离片、水分、气泡及油液变质后的胶状物等所造成的液压油液污染。

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第1章 思考题和习题解1.3 液压传动系统由哪几部分组成?各组成部分的作用是什么?答:(1)动力装置:动力装置是指能将原动机的机械能转换成为液压能的装置,它是液压系统的动力源。

(2)控制调节装置:其作用是用来控制和调节工作介质的流动方向、压力和流量,以保证执行元件和工作机构的工作要求。

(3)执行装置:是将液压能转换为机械能的装置,其作用是在工作介质的推动下输出力和速度(或转矩和转速),输出一定的功率以驱动工作机构做功。

(4)辅助装置:除以上装置外的其它元器件都被称为辅助装置,如油箱、过滤器、蓄能器、冷却器、管件、管接头以及各种信号转换器等。

它们是一些对完成主运动起辅助作用的元件,在系统中是必不可少的,对保证系统正常工作有着重要的作用。

(5)工作介质:工作介质指传动液体,在液压系统中通常使用液压油液作为工作介质。

1.6 液压油液的粘度有几种表示方法?它们各用什么符号表示?它们又各用什么单位?答:(1)动力粘度η :动力粘度又称为绝对粘度,由式:dydu A F f =η确定。

(2)运动粘度ν :液体的动力粘度与其密度的比值被称为液体的运动粘度,即:ηνρ=(3)相对粘度: 1.7 国家新标准规定的液压油液牌号是在多少温度下的哪种粘度的平均值?答:我国液压油的牌号是用它在温度为40℃时的运动粘度平均值来表示的。

例如32号液压油,就是指这种油在40℃时的运动粘度平均值为32 mm 2/s 。

1.8 密闭容器内液压油的体积压缩系数κ为1.5×103-/MPa ,压力在1 MPa 时的容积为2 L 。

求在压力升高到10 MPa 时液压油的容积为多少?解:根据体积压缩系数公式:1V VP ∆∆-=κ可得:027.01092105.169-=⨯⨯⨯⨯-=∆⋅-=∆-p V V κL则:压缩后油的容积为V t = 2 - 0.027 = 1.973 L 答:压缩后油的容积为1.973 L1.12 液压传动的介质污染原因主要来自哪几个方面?应该怎样控制介质的污染?答:液压油液被污染的原因是很复杂的,但大体上有以下几个方面:(1)残留物的污染(2)侵入物的污染:液(3)生成物的污染:这主要指液压传动系统在工作过程中所产生的金属微粒、密封材料磨损颗粒、涂料剥离片、水分、气泡及油液变质后的胶状物等所造成的液压油液污染。

控制污染的方法主要有:(1)减少外来的污染:(2)滤除系统产生的杂质:(3)控制液压油液的工作温度:(4)定期检查更换液压油液第2章 思考题和习题解2.3 如题2.3图所示的连通器内装两种液体,其中已知水的密度ρ1= 1000 kg/m 3,h 1= 60 cm ,h 2= 75 cm ,试求另一种液体的密度 ρ2是多少?11'题2.3图解:在1-1等压面上,有:a a p gh p gh +=+2211ρρ则:112210006080075h h ρρ⨯===kg/ m 3 答:另一种液体的密度2ρ是800 kg/ m 3。

2.4 解释下述概念:理想流体、定常流动、通流截面、流量、平均流速、层流、紊流和雷诺数。

答:理想液体:既无粘性又不可压缩的假想液体。

定常流动:流体流动时,流体中任何点处的压力、速度和密度都不随时间而变化,称这种流动为定常流动。

通流截面:液体在管道中流动时,垂直于流动方向的截面称为通流截面。

流量:在单位时间内流过某一通流截面的液体体积称为体积流量,简称流量。

平均流速:流量与通流截面积的比值即为平均流速。

A udA qA Aυ⎰==。

层流:液体质点互不干扰、液体的流动呈线状或层状、且平行于管道轴线。

紊流:液体质点的运动杂乱无章,除了平行于管道轴线的运动外,还存在剧烈的横向运动。

雷诺数:由平均流速υ、管径d 和液体的运动粘度ν三个参数组成的无量纲数用来表明液体的流动状态。

2.5 说明连续性方程的本质是什么?它的物理意义是什么?答:连续性方程的本质是质量守恒定律。

它的物理意义是单位时间流入、流出的质量流量的差等于体积V 中液体质量的变化率。

2.6 说明伯努利方程的物理意义并指出理想液体伯努利方程和实际液体伯努利方程有什么区别?答:伯努利方程表明了流动液体的能量守恒定律。

实际液体的伯努利方程比理想液体伯努利方程多了一项损耗的能量w h 和比动能项中的动能修正系数。

理想液体伯努利方程:22p z g gυρ++=const 实际液体伯努利方程:221112221222w p p z z h g g g gαυαυρρ++=+++ 2.7 如题2.7图中所示的压力阀,当p 1=6 MPa 时,液压阀动作。

若d 1=10 mm ,d 2=15 mm ,p 2= 0.5 MPa ,试求:(1)弹簧的预压力F s ;(2)当弹簧刚度k =10 N/mm 时的弹簧预压缩量x 0。

题2.7图解:(1)22211144s F p d p d ππ+=2121()4s F p p d π=-=6261010410)5.06(-⨯⨯⨯⨯-π=431.75(N )≈432(N )(2)03431.751010s F x k ===⨯=0.043(m )=43(mm ) 答:弹簧的预压力Fs 为432 N ,预压缩量0x 为43 mm 。

2.9如题2.9图所示,液压泵的流量q = 25 L/min ,吸油管直径d = 25 mm ,泵口比油箱液面高出400 mm 。

如果只考虑吸油管中的沿程压力损失∆p 沿,当用32号液压油,并且油温为40℃时,液压油的密度 ρ = 900 kg/m 3。

试求油泵吸油口处的真空度是多少?解:吸油管路中液压油的流速:32425100.84960q q A d υππ-⨯====⨯⨯⨯-32(2510)m/s 雷诺数:360.84925106633210e d R υν--⨯⨯===⨯<2320吸油管路中液压油的流动为层流。

在吸油管路1—1截面(液面)和2—2截面(泵吸油口处)列写伯努利方程:221112221222w p p z z h g g g gαυαυρρ++=+++式中:10z =,10p =,10υ=(因为12υυ)。

则:22222()2p gz p ρραυ=-++∆其中:900ρ=kg/m 3,20.4z =m ,22α=,20.849υ= m/s ,223750.4900(0.849)5872Re 25102l p d ρυλ-⨯∆===⨯ Pa将已知数据代入后得:2(3528648.27587)4764p =-++=- Pa答:液压泵吸油口真空度为0.004764 MPa 。

题2.9图第3章 思考题和习题解3.1 从能量的观点来看,液压泵和液压马达有什么区别和联系?从结构上来看,液压泵和液压马达又有什么区别和联系?答:从能量的观点来看,液压泵是将驱动电机的机械能转换成液压系统中的油液压力能,是液压传动系统的动力元件;而液压马达是将输入的压力能转换为机械能,输出扭矩和转速,是液压传动系统的执行元件。

它们都是能量转换装置。

从结构上来看,它们基本相同,都是靠密封容积的变化来工作的。

3.2 液压泵的工作压力取决于什么?液压泵的工作压力和额定压力有什么区别?答:液压泵的工作压力取决于负载,负载越大,工作压力越大。

液压泵的工作压力是指在实际工作时输出油液的压力值,即液压泵出油口处的压力值,也称为系统压力。

额定压力是指在保证泵的容积效率、使用寿命和额定转速的前提下,泵连续运转时允许使用的压力限定值。

3.3如题3.3图所示,已知液压泵的额定压力和额定流量,设管道内压力损失和液压缸、液压马达的摩擦损失忽略不计,而题图4.3(c )中的支路上装有节流小孔,试说明图示各种工况下液压泵出口处的工作压力值。

题3.3图答:p p a b ==0,1c T q p p cA φ⎛⎫=∆=⎪⎝⎭,p FA d=,2e M Tn p V π=。

3.4 如何计算液压泵的输出功率和输入功率?液压泵在工作过程中会产生哪两方面的能量损失?产生这些损失的原因是什么?答:液压泵的理论输入功率为P T nT i ==ωπ2,输出功率为0PF pA pq υυ===。

功率损失分为容积损失和机械损失。

容积损失是因内泄漏、气穴和油液在高压下的压缩而造成的流量上的损失;机械损失是指因摩擦而造成的转矩上的损失。

3.5 试说明齿轮泵的困油现象及解决办法。

答:齿轮泵要正常工作,齿轮的啮合系数必须大于1,于是总有两对齿轮同时啮合,并有一部分油液因困在两对轮齿形成的封闭油腔之内。

当封闭容积减小时,被困油液受挤压而产生高压,并从缝隙中流出,导致油液发热并使轴承等机件受到附加的不平衡负载作用;当封闭容积增大时,又会造成局部真空,使溶于油液中的气体分离出来,产生气穴,这就是齿轮泵的困油现象。

消除困油的办法,通常是在两端盖板上开卸荷槽。

3.6 齿轮泵压力的提高主要受哪些因素的影响?可以采取哪些措施来提高齿轮泵的工作压力?答:齿轮泵压力的提高主要受压力油的泄漏的影响。

通常采用的方法是自动补偿端面间隙,其装置有浮动轴套式和弹性侧板式齿轮泵。

3.7 试说明叶片泵的工作原理。

并比较说明双作用叶片泵和单作用叶片泵各有什么优缺点。

答:叶片在转子的槽内可灵活滑动,在转子转动时的离心力以及通入叶片根部压力油的作用下,叶片顶部贴紧在定子内表面上,于是两相邻叶片、配油盘、定子和转子间便形成了一个个密封的工作腔。

当转子旋转时叶片向外伸出,密封工作腔容积逐渐增大,产生真空,于是通过吸油口和配油盘上窗口将油吸入。

叶片往里缩进,密封腔的容积逐渐缩小,密封腔中的油液往配油盘另一窗口和压油口被压出而输到系统中去,这就是叶片泵的工作原理。

双作用叶片泵结构复杂,吸油特性不太好,但径向力平衡;单作用叶片泵存在不平衡的径向力。

3.8 限压式变量叶片泵的限定压力和最大流量怎样调节?在调节时,叶片泵的压力流量曲线将怎样变化?答:调节弹簧预紧力可以调节限压式变量叶片泵的限定压力,这时BC段曲线左右平移;调节流量调节螺钉可以改变流量的大小,AB段曲线上下平移。

c c max3.9 液压泵的额定流量为100 L/min,液压泵的额定压力为2.5 MPa,当转速为1 450 r/min 时,机械效率为ηm=0.9。

由实验测得,当液压泵的出口压力为零时,流量为106 L/min;压力为2.5 MPa时,流量为100.7 L/min,试求:(1)液压泵的容积效率ηV是多少?(2)如果液压泵的转速下降到500 r/min,在额定压力下工作时,估算液压泵的流量是多少?(3)计算在上述两种转速下液压泵的驱动功率是多少?解:(1)ηv t q q ===1007106095.. (2)=⨯⨯===95.01061450500111v t v q n n Vn q ηη 34.7L/min (3)在第一种情况下:3360109.4609.010106105.2⨯=⨯⨯⨯⨯===-mtmti pq P P ηηW在第二种情况下:33611011069.195.0609.0107.34105.2⨯=⨯⨯⨯⨯⨯===-mt mt i pq P P ηηW答:液压泵的容积效率ηV 为0.95,在液压泵转速为500r/min 时,估算其流量为34.7L/min ,液压泵在第一种情况下的驱动功率为 4.9⨯103W ,在第二种情况下的驱动功率为1.69⨯103W 。

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