液气压习题答案及考试复习资料

《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 A

Ak 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

2.4

1115000.22500

W p MPa A === 2221500035000W p MPa A =

== ∵12p p <

∴缸1先运动，缸2后运动

7

11104000/min 4/min 2500

q v mm m A ==== 7

22102000/min 2/min 5000

q v mm m A ==== 2.10

2

4F p d π∆= ①321111224

d d d q p v Av v l πδπδπμ=∆-== 31 1.88510/v m s -=⨯

11

53h t s v == ②()32

22221 1.51224

d d d q p v Av v l πδπδπεμ=∆+-== 32 4.710/v m s -=⨯

22

21h 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：3

6

48104103200 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%10053

48=⨯==t v q q η 机械效率：0.82100%90.5%0.906

t 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：25.14

4853=-=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()600.905

t

t 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t

q 的1.5倍，而泵的压力（p ）仅取决于负载，与转速（n ）无关。

∴ 53 1.579.5/

m t q L =⨯=

3.2 外啮合齿轮泵的径向力不平衡是怎样产生的？为了减小径向力应采取哪些措施？

解：径向力不平衡产生的原因：一方面是由于压油腔与吸油腔的压力不相等造成径向力不平衡；另一方面是由于压油腔的液压油沿齿顶间隙向吸油腔泄露，使得供油压力是递减的，也会造成径向力不平衡。

减小径向力不平衡应采取的措施：缩小压油口，使压油腔的压力仅作用在1~2个齿的范围内；扩大压油腔，仅将靠近吸油口的1~2个齿的齿顶间隙减小，增大其余部分的齿顶间隙；还可以开压力平衡槽。

3.3 如何调节限压式变量叶片泵的最大输出流量和限定压力？这时，特性曲线如何变化？限定压力改变时，最高压力是否改变？若改变限压弹簧刚度，特性曲线又如何变化？

解：可以通过调节限压式叶片泵的流量调节螺钉、压力调节螺钉来调节最大输出流量和限定压力。特性曲线如图：

（1）调节流量调节螺钉，改变偏心距e ，则max q 变，AB 要上下平移；

（2）调节压力调节螺钉，改变限压弹簧预压缩量0x ，则x p 变，BC 要左右平移；

（3）限定压力x p 改变，平移BC ，最高压力max p 也跟着改变；

（4）改变限压弹簧刚度K ，BC 斜率改变。

3.5 轴向柱塞泵的斜盘倾角为'2230︒，柱塞直径为22mm ，柱塞在缸体上的分布圆直径为68 mm ，柱塞数为7，ηv =0.98，ηm =0.9，泵的转速为960r/min ，输出压力为10Mp a 。计算：

（1）泵的理论流量；（2）泵的实际流量；（3）泵所需电机功率。

解：（1）2tan 4t q d D z n πγ=

⋅⋅⋅⋅ 2'0.0220.068tan 223079604π=⨯⨯⨯︒⨯⨯

()()30.072/m i n 72/m i n

m L == （2）()720.9870.56/min t v q q L η==⨯=

（3）()63101072101333313.3()600.90

t t cr m m P pq P P W kW ηη-⨯⨯⨯======⨯电 一、选择题

1. 常用的电磁换向阀是控制油液的（ B ）。

A. 流量

B. 方向

C. 压力

D. 速度

2. 伯努利方程是（ A ）在流体力学中的表达形式。 A. 能量守恒定律 B. 动量定理 C. 质量守恒定律 D. 其他

1. 液压系统的最大工作压力为10MPa ，安全阀的调定压力应为（ A ）。 A. 大于10MPa B. 小于10MPa C. 等于10MPa D. 无法确定

3. 流量连续性方程是（ C ）在流体力学中的表达形式。

A. 能量守恒定律

B. 动量定理

C. 质量守恒定律

D. 其他

4. 有两个调整压力分别为5 MPa 和10 MPa 的溢流阀串联在液压泵的出口，泵的出口压力为（ ）。

A. 5 MPa

B. 10 MPa

C. 15 MPa

D. 20 MPa

5. 下面哪一种状态是层流 （ A ）。

A. Re< Re 临界

B. Re= Re 临界

C. Re 〉Re 临界

D. 以上都不对

6. 液压泵是将（ D ）。

A. 液压能转换成机械能

B. 电能转换为液压能

C. 电磁能转换为液压能

D. 机械能转换成液压能

7. 一水平放置的双杆液压缸，采用三位四通电磁换向阀，要求阀处于中位时，液压泵卸荷，液压缸锁紧，其中位机能应选用（ A ）。

A. O 型

B. M 型

C. Y 型

D. H 型

8. 当液压缸的截面积一定时，液压缸（或活塞）的运动速度取决于进入液压缸液体的（ ）。

A. 流速

B. 压力

C. 功率

D. 流量

9. 泵-马达容积调速回路有（ C ）形式。

A. 一种

B. 两种

C. 三种

D. 四种