液压与气压传动第2章习题解答
(完整版)液压和气压传动习题答案解析
第一章1-4 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。
解：取水槽液面为基面。
列出静力学基本方程：a p ph g gρρ+= 则真空度为： 310009.819.810a p p gh ρ-==⨯⨯=⨯pa 1-51-8 如图所示，已知水深H=10m,截面22120.02,0.04A m A m ==，求孔子的出流流量以及点２处的表压力（取1∂=，不计损失）1-11泵从一个大的油池中抽吸油液，流量为q＝150L/min,油液的运动粘度 =34×10－6m2/s,油液密度ρ=900 kg/m3。
吸油管直径d＝60厘米，并设泵的吸油管弯头处局部阻力系数ξ＝0.2，吸油口粗滤网的压力损失Δp＝0.0178MPa。
如希望泵入口处的真空度P b不大于0.04 MPa，求泵的吸油高度h（液面到滤网之间的管道沿程损失可忽略不计）1-15运动粘度 =40×10－6m 2/s 的油液通过水平管道，油液密度ρ=900kg/m 3，管道内径d=10mm,l=5m,进口压力P 1＝4.0MPa, 问流速为3 m/s 时，出口压力P 2为多少？ 解：沿程压力损失：ΔP λ=0.17 MPa所以P2＝P1－ΔPλ＝4－0.17＝3.83MPa第二章2-5设液压泵转速为950r/min，排量＝168mL/r，在额定压力29.5MPa和同样转速下，测得的实际流量为150L/min，额定工况下的总功率为0.87，试求：(1)泵的理论流量；(2)泵的容积效率；(3)泵的机械效率；(4)泵在额定工况下，所需电机驱动功率；(5)驱动泵的转速。
解：① q t＝V p n=168×950=159.6 L/min②ηv =q/q t=150/159.6=93.98%③ηm =η/ηv =0.87/0.9398=92.57%④ Pi=p q/η =29.5×106×150×10-3/（60×0.87）=84.77kw⑤ T=Pi/ω= Pi/（2лn）=852.1N.m第三章3-1 图示三种结构的液压缸，活塞和活塞杆直径分别为D，d，如进入液压缸的流量为q ，压力为p ，试分析各缸产生的推力，速度大小以及运动方向。
液压与气压传动第2章习题解答
第2章 液压与气压传动流体力学基础思考题和习题2.1 什么叫压力？压力有哪几种表示方法？液压系统的压力与外界负载有什么关系？（答案略）2.2 解释下述概念：理想流体、定常流动、过流断面、流量、平均流速、层流、紊流和雷诺数。
（答案略）2.3 说明连续性方程的本质是什么？它的物理意义是什么？（答案略）2.4 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？（答案略）2.5 如图2.32所示，已知测压计水银面高度，计算M 点处的压力是多少？ 解：取B －C 等压面，C B p p ＝： Hg a C p p γ⨯+5.0＝ 因为D －B 为等压面，故 C B D p p p ＝＝。
取M 水平面为等压面，O H D M p p 2)5.05.1(γ-+＝O H Hg a p 20.15.0γγ++＝。
2.6 一个压力水箱与两个U 形水银测压计连接如图2.33，a ，b ，c ，d 和e 分别为各液面相对于某基准面的高度值，求压力水箱上部的气体压力p g 是多少？ 解：由等压面概念：)(0d e p p Hg d ∇-∇+γ＝ )(2d c p p O H c d ∇-∇+γ＝ )(b c p p Hg c b ∇-∇+γ＝ )(2b a p p p O H b a gas ∇-∇-γ＝＝整理：20()()gas Hg H O p p c e b d b d c a γγ+∇+∇-∇-∇+∇-∇+∇-∇＝ （a p 为e ∇处大气压力）2.7 如图2.34所示的连通器，内装两种液体，其中已知水的密度ρ1= 1 000 kg/m ，h1= 60 cm ，h1= 75 cm ，试求另一种液体的密度ρ是多少？ 解：取等压面1—1列方程： 11gh p p a ρ+＝左 ２２右＝gh p p a ρ+121ρρh h ＝２ 2.8 水池如图2.35侧壁排水管为0.5⨯0.5 m ⨯m 的正方形断面，已知，h = 2 m ，α = 45︒，不计盖板自重及铰链处摩擦影响，计算打开盖板的力Ｔ是多少？ 解：盖板所受的总压力，54.53385.05.0)245sin 5.02(81.91000＝＝＝⨯⨯︒⨯+⨯⨯A gh F G ρ（N ）压心位置，09.35.0)25.045sin 2(125.025.045sin 224＝）＝（＝⨯+︒++︒+A J G G G C ηηη（m ）对铰链力矩平衡，︒⨯⨯︒-45cos 5..0)45sin (T hF C ＝η 66.394945cos 5.0)45sin 209.3(54.5338＝＝︒⨯︒-⨯T （N ） 2.9 如图2.36所示的渐扩水管，已知d = 15 cm ，D = 30 cm ，p A = 6.86×10 4 Pa ，p B = 5.88×10 4 Pa ，h = 1 m ，υB = 1.5 m/s ，求（1）υA =？（2）水流的方向，（3）压力损失为多少？解：（1）A B d D q υπυπ2244＝＝0.65.1)1015()1030(222222＝＝＝⨯⨯⨯--B A d D υυ（m/s ） （2）A 点总能头83.881.920.681.910001086.62242＝＝⨯+⨯⨯+g g p A A υρ（mH 2O ） B 点总能头11.7181.925.181.910001088.52242＝＝+⨯+⨯⨯++h g g p B B υρ（mH 2O ） 故水流方向为由A 到B（3）能头损失为 72.111.783.8＝-（mH 2O ）压力损失为：41069.181.9100072.1⨯⨯⨯＝（Pa ） 2.10 如图2.37中，液压缸直径D = 150 mm ，活塞直径d = 100 mm ，负载F = 5×10N 。
液压与气压传动习题与答案
第一章绪论1－1液压系统中的压力取决于〔〕，执行元件的运动速度取决于〔〕。
1－2液压传动装置由〔〕、〔〕、〔〕和〔〕四局部组成，其中〔〕和〔〕为能量转换装置。
1—3 设有一液压千斤顶，如图1—3所示。
小活塞3直径d＝10mm，行程h=20mm，大活塞8直径D=40mm，重物w＝50000N，杠杆l＝25mm，L＝500mm。
求：①顶起重物w时，在杠杆端所施加的力F；②此时密闭容积中的液体压力p；⑧杠杆上下动作一次，重物的上升量H；④如果小活塞上有摩擦力f l＝200N，大活塞上有摩擦力f2＝1000 N, 杠杆每上下动作一次，密闭容积中液体外泄0.2cm3至油箱，重新完成①、②、③。
图题1—3第二章液压油液2－1什么是液体的粘性？2－2粘度的表式方法有几种？动力粘度及运动粘度的法定计量单位是什么？2－3压力和温度对粘度的影响如何？2—4 我国油液牌号与50℃时的平均粘度有关系，如油的密度ρ＝900kg ／m 3，试答复以下几个问题：1)30号机油的平均运动粘度为( )m 2／s ；2〕30号机油的平均动力粘度为( )Pa ．s ；３) 在液体静止时，40号机油与30号机油所呈现的粘性哪个大？2—5 20℃时水的运动粘度为l ×10—6m 2／s ，密度ρ＝1000kg ／m 3；20℃时空气的运动粘度为15×10—6m 2／s ，密度ρ＝1.2kg ／m 3；试比拟水和空气的粘度( )(A)水的粘性比空气大；(B)空气的粘性比水大。
2—6 粘度指数高的油，表示该油 ( )(A)粘度较大；(B)粘度因压力变化而改变较大；(C) 粘度因温度变化而改变较小；(D) 粘度因温度变化而改变较大。
2—7 图示液压缸直径D=12cm ，活塞直径d＝11.96cm ，活塞宽度L ＝14cm ，间隙中充以动力粘度η=0.065Pa ·s 的油液，活塞回程要求的稳定速度为v＝0.5 m ／s ，试求不计油液压力时拉回活塞所需的力F 等于多少" 第三章 液压流体力学根底§ 3－1 静止流体力学3—1什么是液体的静压力？压力的表示方法有几种？压力的单位是什么？3—2在图示各盛水圆筒活塞上的作用力F ＝3000 N 。
《液压与气压传动》(第3版)习题答案刘建明
《液压与气压传动》教材(第3版)习题参考答案第1章习题P4 小节习题：（1）机械能、液压能。
（2）动力元件、执行元件、控制调节元件、辅助元件和工作介质。
（3）动力元件。
（4）机械能、机械能。
（5）压力、流量和流动方向。
（6）1．液压传动的优点１）能方便地实现无级调速，且调速范围大。
２）容易实现较大的力和转矩的传递。
液压传动装置的体积小、重量轻、运动惯性小。
３）液压传动装置工作平稳，反应速度快，换向冲击小，便于实现频繁换向。
４）易于实现过载保护，而且工作油液能实现自行润滑，从而提高元件的使用寿命。
５）操作简单，易于实现自动化。
６）液压元件易于实现标准化、系列化和通用化。
2．液压传动的缺点1）液体的泄漏和可压缩性使液压传动难以保证严格的传动比。
2）在工作过程中能量损失较大，传动效率较低。
3）对油温变化比较敏感，不宜在很高或很低的温度下工作。
4）液压传动出现故障时，不易诊断。
P7 小节习题：（1）由于液体内磨擦力的作用，而产生阻止液层间的相对滑动。
（2）动力黏度、运动黏度、相对黏度。
（3）运动黏度，υ，m2/s，mm2/s。
（4）黏度较低。
（5） 40℃运动黏度，mm2/s。
（6）石油型、乳化型和合成型。
（7）水分、空气、微小固体颗粒、胶质状生成物。
（8）a.堵塞过滤器，使液压泵吸油困难，产生噪声，堵塞阀类元件小孔或缝隙，使阀动作失灵。
微小固体颗粒还会加剧零件磨损，擦伤密封件，使泄漏增加。
b.水分和空气混入会降低液压油的润滑能力，加速氧化变质，产生气蚀；还会使液压液压系统出现振动、爬行等现象。
（9）a.严格清洗元件和系统。
b.尽量减少外来污染物。
c.控制液压油的温度。
d.定期检查、清洗和更换滤芯。
e.定期检查和更换液压油。
本章习题 1.填空题（1）法向力， N/㎡ 即 pa 。
（2）压力 和 流量 。
（3）绝对压力 和 相对压力，相对压力 。
（4）输入流量。
（5）沿程压力损失 和局部压力损失 。
液压与气压传动第2章习题答案
2.8 思考题与习题答案1. 液压油有哪几种类型？液压油的牌号和粘度有什么关系？如何选用液压油？答：目前液压油主要包括矿物型液压油和难燃型液压油；液压油的粘度等级是以其40℃时运动粘度的中心值来表示的，如L-HM32液压油的粘度等级为32，则40℃时其运动粘度的中心值为32mm 2/s ；选择液压油一般首先选择液压油的品种，然后再选择液压油的粘度。
2. 动力粘度、运动粘度的含义是什么？答：动力粘度是指液体在单位速度梯度下流动时单位面积上产生的内摩擦力。
液体的动力粘度与其密度的比值，称为液体的运动粘度。
3. 液压油粘度过高、过低会有什么不良的影响？答：液压油粘度过高对液压装置不利，其本身也会发生化学变质，产生各种生成物，缩短它的使用期限；过低影响其润滑效果。
4. 什么是压力？压力有哪几种表示方法？液压系统的工作压力与外界负载有什么关系？答：静止液体某点处单位面积上所受的法向力称为该点的静压力。
静压力在物理学上称为压强，在液压传动中称为压力。
压力有两种表示方法：一种是以绝对真空作为基准所表示的压力，称为绝对压力；另一种是以大气压力作为基准所表示的压力，称为相对压力。
液压系统的工作压力随着外界负载的增大而增大。
5. 连续性方程的本质是什么？它的物理意义是什么？答：连续方程的本质是质量守恒。
它的物理意义是在单位时间内流过管中每一截面的液体质量是相等的。
6. 说明伯努利方程的物理意义，并指出理想液体的伯努利方程和实际液体的伯努利方程有什么区别。
答：伯努利方程的物理意义就是能量守恒定律在流体力学中的具体表达式。
理想液体的伯努利方程表示液体在流动时，具有三种形式的能量，分别是动能、势能和压力能。
它们之间可以相互转换，但总和不变。
但实际液体在管道内流动时，由于液体存在粘性，会产生摩擦力，消耗能量；同时，管道局部形状和尺寸的变化，会使液流产生扰动，也消耗一部分能量。
因此，实际液体在流动过程中，会产生流量损失。
7. 管路中的压力损失有哪几种？它们有什么区别？答：在液压传动中，能量损失主要表现为压力损失，压力损失可分为沿程压力损失和局部压力损失。
《液压与气压传动》课后习题答案
第一章习题答案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.液压传动系统山（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。
(X)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。
(X)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。
(X)第二章习题答案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m2/s是表示（运动）粘度的单位；l m2/s = (10心厘斯。
3.某一种牌号为L-HL22的普通液压油在40。
C时（运动）粘度的中心值为22厘斯(mm2/s)。
4.选择液压油时，主要考虑油的（粘度）。
（选项：成分、密度、粘度、可压缩性）5.当液压系统的工作压力高，环境温度高或运动速度较慢时，为了减少泄漏，宜选用粘度较（高）的液压油。
2液压与气压传动基础知识试题答案
随机选题自测已用时间:0:00:07 / 剩余时间: 0:29:53自测内容1. 液体体积压缩系数的倒数，称为液体的体积模量K。
当油从标准大气压开始加压时，随着压力升高，液压油的体积模量K与压力的关系应符合下述( ? )的规律A.压力加大时K值增大，但其变化不呈线性关系，当压力超过某一值后，K值基本上不再加大；B.油是不可压缩的，K值是一个基本不变的恒值；C.在体积模量表达式中出现负号，表示压力增大时x值减小；D.压力加大时K值增大，其变化呈线性关系。
2. 温度对粘度的影响是( )。
A.没有影响；B.影响不大；C.温度升高，粘度降低；D.温度升高，粘度显著升高。
3. 流经固定平行平板缝隙的流量与缝隙高度值的( ? )成正比。
A.一次方；B.1／2次方；C.二次方；D.三次方。
4. 液体内部的静压力大小只与深度有关，其值随着深度增加而（）。
A.线性地减小；B.线性地增大；C.抛物线性减小；D.抛物线性增大。
5. 液体流经薄壁小孔的流量与小孔前后压力差的( )成正比。
A.一次方；B.1／2次方；C.二次方；D.三次方。
6. 液体流动时，其流量连续性方程是能量守恒定律在流体力学中的一种表达形式。
A.对B.错7. 薄壁小孔因其对油温的变化不敏感，因此，常用作调节流量的节流器。
A.对B.错8. 流经缝隙的流量随缝隙高度的增加而成倍增加。
A.对B.错9. 在一般情况下，液压系统中由液体自重引起的压力差，可忽略不计。
A.对B.错10. 标号为N32的液压油是指这种油在温度为40℃时，其运动粘度的平均值为32mm2/s。
A.对B.错11. 液压油的品种有三大类型：___、___和___。
液压油的选择，首先选择油液的___，然后选择油液的___。
12. 液体的粘性是由分子间的相互运动而产生的一种___引起的，其大小可用粘度来度量。
常用的粘度有：___，___，___。
13. 在研究流动液体时，把假设既___又___的液体称为理想流体。
左健民液压与气压传动第五版课后答案1-11章
液压与气压传动课后答案（左健民）第一章液压传动基础知识1-1液压油的体积为331810m -⨯，质量为16.1kg ，求此液压油的密度。
解： 23-3m 16.1===8.9410kg/m v 1810ρ⨯⨯ 1-2 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- 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 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-==⨯⋅1-5 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。
(完整版)液压传动习题(含答案)
液压传动习题(含答案)第一章概论一、填空题1．液压与气压传动是研究以为能源介质，来实现各种机械传动和自动控制的学科。
答案：有压流体2．液压与气压传动是利用＿＿＿＿＿系统中的＿＿＿＿＿＿流体作为工作介质，传递＿＿＿＿＿＿＿＿＿的一种传动方式。
答案：密闭系统受压运动和动力3．液压与气压传动中有两个很重要概念是系统的工作压力取决于＿＿＿＿＿，与流入的流体多少无关；执行元件的运动速度取决于＿＿＿＿＿＿＿，而与流体压力大小无关。
答案：负载流量 4．液压与气压传动中最基本、最重要的两个参数是＿＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿。
它们相当于机械传动中的＿＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿。
二者的乘积则是＿＿＿＿＿＿＿。
答案：压力流量力速度功率5．液压与气压传动系统＿＿＿＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿五部分组成。
答案：动力元件；执行元件；控制元件；辅助元件；工作介质6．液压泵是将原动机输入的＿＿＿＿＿＿＿转变为液体的＿＿＿＿＿＿＿的能量转换装置。
答案：机械能；压力能7．液压系统中执行元件主要有＿＿＿＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿＿＿，气压系统中执行元件主要有＿＿＿＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿＿＿。
它们的作用都是将流体的＿＿＿＿＿＿＿能转变成＿＿＿＿＿＿＿能。
答案：液压缸；液压马达8．各种液压阀用以控制液压系统中液体的＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿等，以保证执行机构完成预定的工作运动。
答案：压力；流向；流量 9．液压与气压传动的工作介质是＿＿＿＿＿＿，它的功用是传递＿＿＿＿＿＿。
答案：液压油和压缩空气；运动和动力10.液压传动具有：能实现＿＿＿＿＿调速、＿＿＿＿＿保护等优点，但不能保证严格的＿＿＿＿＿。
答案：无级过载传动比二、选择题1．液压系统的工作压力取决于＿＿＿＿＿。
A．负载 B．溢流阀的调定压力 C．泵的额定压力答案：A2．液压系统利用液体的＿＿＿＿＿来传递动力. A．位能 B．动能 C．压力能 D．热能答案：C3．能将液压能转变成机械能的元件是＿＿＿＿＿。
液气压习题参考答案
《液气压传动与控制》习题参考答案第二章 流体力学2.1令v kh c =+则100v k c =⨯+= 320.05100.5v k c -=⨯⨯+=∴0c = 410k =液层面积23.140.11990.150.0565A dl m π==⨯⨯= ∴40.0650.05651036.725du F AAk N dh μμ===⨯⨯= 2.3∵12A p p gx p gh ρρ=+=+汞水∴2A p p gh gx ρρ=+-汞水又2B p p gy ρ=+水∴()4341.36109.80.36109.8 1.36 3.46510A B p p p gh gx gy gh g H h Pa ρρρρρ∆=-=--=-+=⨯⨯⨯-⨯⨯=⨯汞汞水水水2.41115000.22500W p MPa A === 2221500035000W p MPa A === ∵12p p <∴缸1先运动，缸2后运动711104000/min 4/min 2500q v mm m A ==== 722102000/min 2/min 5000q v mm m A ==== 2.1024F p d π∆= ①321111224d d d q p v Av v l πδπδπμ=∆-== 31 1.88510/v m s -=⨯1153h t s v == ②()3222221 1.51224d d d q p v Av v l πδπδπεμ=∆+-== 32 4.710/v m s -=⨯2221h t s v ==第三章 动力元件3.1 一液压泵工作压力为4MP a ，流量为48L/min ，转速为1200r/min ，求：（1）当输入功率为3.9kw 时, 液压泵的总效率是多少?（2）当压力不变，泵的理论流量为53L/min 时，泵的容积效率和机械效率各是多少?（3）若工作压力降为2MP a ，泵的流量和所消耗的功率是多少?（4）若转速为1800r/min 时,泵的压力和流量各为多少?解：（1）泵输出功率：3648104103200 3.260sc P pq W kW -⨯==⨯⨯== ∴ 液压泵的总效率：%82%1009.32.3=⨯==sr sc t P P η （2）容积效率：%6.90%1005348=⨯==t v q q η 机械效率：0.82100%90.5%0.906t m v ηηη==⨯= （3）设泵的泄漏量q ∆随压力变化保持线性关系，即：Kp q =∆ （K —泄漏系数） 则泵的实际流量：Kp q q t -=由MPa p 4=时对应的实际流量：453⨯-=K q得：25.144853=-=K ∴当MPa p 2=时的实际流量：min)/(5.50225.153L q =⨯-= 所消耗的功率即输入功率sr P ，若忽略机械效率随压力变化的影响 则6321053101952() 1.952()600.905tt sr m m P pq P W kW ηη-⨯⨯⨯=====⨯ （4）由理论流量Vn q t =知：min /1800r n =时的t q 是min /1200r n =时的tq 的1.5倍，而泵的压力（p ）仅取决于负载，与转速（n ）无关。
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
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。
液压与气压传动技术 习题答案
第一章概述思考题与习题1-1说明什么叫液压传动?解：用液体作为工作介质进行能量传递的传动方式称为液体传动。
按照其工作原理的不同，液体传动又可分为液压传动和液力传动两种形式。
液压传动主要是利用液体的压力能来传递能量；而液力传动则主要利用液体的动能来传递能量。
1-2液压传动系统由哪几部分组成？试说明各组成部分的作用。
解：液压传动系统主要由以下四个部分组成：(1)动力元件将原动机输入的机械能转换为液体压力能的装置，其作用是为液压系统提供压力油，是系统的动力源。
如各类液压泵。
(2)执行元件将液体压力能转换为机械能的装置，其作用是在压力油的推动下输出力和速度(或转矩和转速)，以驱动工作部件。
如各类液压缸和液压马达。
(3)控制调节元件用以控制液压传动系统中油液的压力、流量和流动方向的装置。
如溢流阀、节流阀和换向阀等。
(4)辅助元件除以上元件外的其它元器件都称为辅助元件，如油箱、工作介质、过滤器、蓄能器、冷却器、分水滤气器、油雾器、消声器、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，在系统中也是必不可少的，对保证系统正常工作有着重要的作用。
1-3液压传动的主要优、缺点是什么？解：1.液压传动的优点(1)液压传动容易做到对速度的无级调节，且其调速范围大，并且对速度的调节还可以在工作过程中进行；(2)在相同功率的情况下，液压传动装置的体积小、重量轻、结构紧凑；(3)液压传动工作比较平稳、反应快、换向冲击小，能快速起动、制动和频繁换向；(4)液压装置易实现自动化，可以方便地对液体的流动方向、压力和流量进行调节和控制，并能很容易地与电气、电子控制或气压传动控制结合起来，实现复杂的运动和操作；(5)液压传动易实现过载保护，液压元件能够自行润滑，故使用寿命较长；(6)液压元件易于实现系列化、标准化和通用化，便于设计、制造和推广使用。
2.液压传动的缺点(1)液体的泄漏和可压缩性使液压传动难以保证严格的传动比；(2)液压传动在工作过程中能量损失较大，因此，传动效率相对低，不宜作远距离传动；(3)液压传动对油温变化比较敏感，不宜在较高和较低的温度下工作；(4)液压系统出现故障时，不易诊断。
液压与气压传动(第二版)课后习题答案第二章
第二章2-1 已知液压泵的额定压力和额定留量，不计管道内压力损失，说明图示各种工况下液压泵出口处的工作压力值。
解：a)0p = b)0p = c)p p =∆ d)F p A= e)2m m T p V π= 2-2如图所示，A 为通流截面可变的节流阀，B 为溢流阀。
溢流阀的调整压力是P y ，如不计管道压力损失，试说明，在节流阀通流截面不断增大时，液压泵的出口压力怎样变化？答：当阀A 流通截面小于某一值时，P 维持P y ，B 打开。
阀A 流通截面继续增大，增大到最大值时，P=0,B 不打开。
2-3试分析影响液压泵容积效率v η的因素。
答：容积效率表征容积容积损失的大小。
由1v t tq q q q η∆==- 可知：泄露量q ∆越大，容积效率越小 而泄露量与泵的输出压力成正比，因而有111v t nk k p q v η==- 由此看出，泵的输出压力越高，泄露系数越大，泵 排量越小，转速越底，那么容积效率就越小。
2-4泵的额定流量为100L/min,额定压力为2.5MPa ，当转速为1450r/min 时，机械效率为ηm ＝0.9。
由实验测得，当泵出口压力为零时，流量为106 L/min ，压力为2.5 MPa 时，流量为100.7 L/min ，试求：①泵的容积效率；②如泵的转速下降到500r/min ，在额定压力下工作时，计算泵的流量为多少？ ③上述两种转速下泵的驱动功率。
解：① 通常将零压力下泵的流量作为理想流量，则q t ＝106 L/min由实验测得的压力为2.5 MPa 时的流量100.7 L/min 为实际流量，则ηv ＝100.7 /106=0.95=95%②泄漏流量Δq 只于压力有关,由于压力没变 所以则有q t /=qn //n=100.7×500/1450=34.7 L/min③当n=1450r/min 时,P=pq/(ηv ηm )=25×105×100.7×10-3/（60×0.95×0.9）=4.91kw当n=500r/min 时,P=pq/(ηv ηm )=25×105×34.7×10-3/（60×0.95×0.9）=1.69kw2-4设液压泵转速为950r/min ，排量＝168L/r ，在额定压力29.5MPa 和同样转速下，测得的实际流量为150L/min ，额定工况下的总功率为0.87，试求：(1)泵的理论流量；(2)泵的容积效率；(3)泵的机械效率；(4)泵在额定工况下，所需电机驱动功率；(5)驱动泵的转速。
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2章 液压与气压传动流体力学基础思考题和习题2.1 什么叫压力？压力有哪几种表示方法？液压系统的压力与外界负载有什么关系？（答案略）2.2 解释下述概念：理想流体、定常流动、过流断面、流量、平均流速、层流、紊流和雷诺数。
（答案略）2.3 说明连续性方程的本质是什么？它的物理意义是什么？（答案略）2.4 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？（答案略）2.5 如图2.32所示，已知测压计水银面高度，计算M 点处的压力是多少？ 解：取B －C 等压面，C B p p ＝： H g a C p p γ⨯+5.0＝ 因为D －B 为等压面，故 C B D p p p ＝＝。
取M 水平面为等压面，O H D M p p 2)5.05.1(γ-+＝O H H g a p 20.15.0γγ++＝。
2.6 一个压力水箱与两个U 形水银测压计连接如图2.33，a ，b ，c ，d 和e 分别为各液面相对于某基准面的高度值，求压力水箱上部的气体压力p g 是多少？ 解：由等压面概念：)(0d e p p H g d ∇-∇+γ＝ )(2d c p p O H c d ∇-∇+γ＝ )(b c p p H g c b ∇-∇+γ＝ )(2b a p p p O H b a gas ∇-∇-γ＝＝整理：20()()gas Hg H O p p c e b d b d c a γγ+∇+∇-∇-∇+∇-∇+∇-∇＝ （a p 为e ∇处大气压力）2.7 如图2.34所示的连通器，内装两种液体，其中已知水的密度ρ1= 1 000 kg/m ，h1= 60 cm ，h1= 75 cm ，试求另一种液体的密度ρ是多少？ 解：取等压面1—1列方程： 11gh p p a ρ+＝左 ２２右＝gh p p a ρ+121ρρh h ＝２ 2.8 水池如图2.35侧壁排水管为0.5⨯0.5 m ⨯m 的正方形断面，已知，h = 2 m ，α =45︒，不计盖板自重及铰链处摩擦影响，计算打开盖板的力Ｔ是多少？ 解：盖板所受的总压力，54.53385.05.0)245sin 5.02(81.91000＝＝＝⨯⨯︒⨯+⨯⨯A gh F G ρ（N ） 压心位置，09.35.0)25.045sin 2(125.025.045sin 224＝）＝（＝⨯+︒++︒+A J G G G C ηηη（m ）对铰链力矩平衡，︒⨯⨯︒-45cos 5..0)45sin (T hF C ＝η 66.394945cos 5.0)45sin 209.3(54.5338＝＝︒⨯︒-⨯T （N ）2.9 如图2.36所示的渐扩水管，已知d = 15 cm ，D = 30 cm ，p A = 6.86×10 4 Pa ，p B = 5.88×10 4 Pa ，h = 1 m ，υB = 1.5 m/s ，求（1）υA =？（2）水流的方向，（3）压力损失为多少？解：（1）A B d D q υπυπ2244＝＝0.65.1)1015()1030(222222＝＝＝⨯⨯⨯--B A d D υυ（m/s ） （2）A 点总能头83.881.920.681.910001086.62242＝＝⨯+⨯⨯+g g p A A υρ（mH 2O ）B 点总能头11.7181.925.181.910001088.52242＝＝+⨯+⨯⨯++h g g p B B υρ（mH 2O ）故水流方向为由A 到B（3）能头损失为 72.111.783.8＝-（mH 2O ）压力损失为：41069.181.9100072.1⨯⨯⨯＝（Pa ） 2.10 如图2.37中，液压缸直径D = 150 mm ，活塞直径d = 100 mm ，负载F = 5×。
若不计液压油自重及柱塞与缸体重量，试求图示两种情况下液压缸内的液体压力是多少？解：（a ）p d F 24π＝623421037.6)10100(10544⨯⨯⨯⨯-＝＝＝ππd F p （Pa ） （b ）p d F 24π＝623421037.6)10100(10544⨯⨯⨯⨯-＝＝＝ππd F p （Pa ） 2.11 消防水龙软管如图2.38所示，已知水龙出口直径d = 5 cm ，水流流量q = 2.36m 3/min ，水管直径D = 10 cm ，为保持消防水管不致后退，试确定消防员的握持力为多大？解：94.787)105(6036.210004402222＝＝＝＝-⨯⨯⎪⎭⎫⎝⎛⨯⨯⋅-ππρυρd q q q F x （N ）；向左 98.196)1010(6036.210004402222＝＝＝＝-⨯⨯⎪⎭⎫⎝⎛⨯⨯-⋅--ππρυρD q q q F y （N ）；向上 握持力：x x F F -'＝，y y F F -'＝19.81298.19694.7872222＝＝＝+'+''y x F F F （N ） 握持力方向 ︒''04.1494.78798.196＝＝＝arctgF F arctgx y θ；（右下） 2.12 如图2.39中所示的压力阀，当p = 6 MPa 时，液压阀动作。
若d = 10 mm ，d =15 mm ，p = 0.5 MPa ，试求：（1）弹簧的预压力Fs ；（2）当弹簧刚度k = 100 N/mm 时的弹簧预压缩量x 。
解：（1）力平衡关系：26632121()(6100.510)(1010)431.9744s F p p d ππ--⋅⨯-⨯⨯⨯⨯＝＝＝（N ）（2）由于0kx F s ＝则有0431.974.32100s F x k ＝＝＝（mm ） 2.13 虹吸管道如图2.40所示，已知水管直径D = 10 cm ，水管总长L = 1 000 m ，h 0 = 3 m ，求流量q 是多少？（局部阻力系数：入口ζ = 0.5，出口ζ = 1.0，弯头ζ= 0.3，沿程阻力系数λ= 0.06）解：g g D L h 2220２出口弯头入口）（＝υζζζυλ+++230234.98510100020.060.50.3 1.01010h LgDυλζζζ--⨯+++⨯+++⨯入口出口弯头＝＝＝（m ）313.081.9210985.43＝＝⨯⨯⨯-υ（m/s ）2123(1010)0.313 2.461044q D ππυ--⨯⨯⨯⨯＝＝＝（m 3/s ）2.14 压力表校正装置原理如图2.41所示，已知活塞直径d = 10 mm ，丝杠导程S =2mm ，装置内油液的体积弹性模量K =1.2×MPa 。
当压力为1个大气压 (0.1 MPa) 时，装置内油液的体积为200 mL 。
若要在装置内形成21 MPa 压力，试求手轮要转多少转？ 解：由于VV pK ∆∆-＝ 则有：48.3102.1200)101.01021(966＝＝＝⨯⨯⨯-⨯-∆-∆K pV V （mL ） 而，Sn d V 24π＝∆故，15.22102)1010(1048.34432362＝＝＝---⨯⨯⨯⨯⨯⨯∆ππS d V n （转） 2.15 如图2.42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 ，管长l = 600 mm 。
如果只考虑吸油管中的沿程压力32号液压油，并且油温为40 ℃时，液压油的密度ρ解：60)1025(1025442332⨯⨯⨯⨯==--ππυd q ＝0.8488（m/s ） 125.6631032.010258488.043＝＝＝--⨯⨯⨯νυd R e <2320，所以液体是层流。
1131.0125.6637575＝＝＝eR λ 22ρυλd l p ＝沿∆323600109000.84880.1131.03525102--⨯⨯⨯⨯⨯⨯＝＝880（Pa ） 忽略液柱高影响，油泵吸油口的真空度为 101325880.0351004v p -＝＝（Pa ）2.16 沿直径d = 200 mm ，长度l = 3000 m 的钢管（ε = 0.1 mm ），输送密度为 ρ =900 kg/m 3的油液，流量为q = 9⨯104 kg/h ，若其粘度为 ν = 1.092 cm 2/s ，求沿程损失。
解：0278.09.0360090＝＝⨯q （m 3/s ） 流速884.02.040278.02＝＝＝⨯πυA q （m/s ）2300161910092.1884.02.04<⨯⨯-＝＝e R ，液体流动是层流046.016197575＝＝＝e R λ 沿程损失2230000.8840.046.4820.229.81l l h d g υλ⨯⨯⨯＝＝＝27（米油柱）59009.8127.482.42610l p g h ρ∆⨯⨯⨯＝＝＝（Pa ） 2.17 如图2.43所示水的管路，已知：d 1 = 300 mm ，l 1 = 500 m ；d 2 = 250 mm ，l 2 =300 m ；d 3 = 400 mm ，l 3 = 800 m ；d AB = 500 mm ，l AB = 800 m ；d CD = 500 mm ，l CD = 400 m 。
B 点流量为q =300 l/s ，液体粘度0.0101cm 2/s ，并设 321λλλ＝＝，计算全程压力损失是多少？ 解：全程压力损失＝沿p ∆222222CD CD CD CD BC BC BC BC ABAB AB ABd l d l d l ρυλρυλρυλ⋅+⋅+⋅ 222233332222221111ρυλρυλρυλ⋅⋅⋅∆d l d l d l p BC ＝＝＝()q d d d ＝3232221214υυυπ++由于321λλλ＝＝，则有21211222υυl d l d ＝21311323υυl d l d ＝解得：⎪⎪⎭⎫⎝⎛⋅+⋅+2331132221122114d l d l d d l d l d d qπυ＝＝0.213 (m/s) 2υ＝0.251 (m/s) 3υ＝0.194 (m/s) ＝＝νυ111d R e 63139.6＝＝νυ222d R e 62005＝＝νυ333d R e 76831.7∆/d 1 = 0.00033，∆/d 2 = 0.00025，∆/d 3 = 0.0004。
查表：ε＝0.1（mm ），则1λ＝0.02，2λ＝0.02，3λ＝0.02。
假设成立，故：221113150010000.2130.02.12300102BC l p d ρυλ-⨯∆⋅⨯⨯⨯＝＝＝753（Pa ）528.1)10500(10300442332＝＝＝--⨯⋅⨯⨯ππυAB AB d q （m/s ） 3450010 1.5287564350.010110AB ABeAB d R υν--⨯⨯=⨯＝＝>2320，液体流动是紊流。