液压控制系统王春行版课后题答案
液压伺服控制课后题答案大全王春行版
第二章 液压放大元件 习题1. 有一零开口全周通油的四边滑阀，其直径m d 3108-⨯=，径向间隙m r c 6105-⨯=，供油压力Pa p s 51070⨯=，采用10号航空液压油在40C ︒工作，流量系数62.0=d C ，求阀的零位系数。
s pa ⋅⨯=-2104.1μ3/870m kg =ρ 解：对于全开口的阀，d W π=由零开口四边滑阀零位系数2. 已知一正开口量m U 31005.0-⨯=的四边滑阀，在供油压力Pa p s 51070⨯=下测得零位泄漏流量min /5L q c =，求阀的三个零位系数。
解：正开口四边滑阀零位系数ρsd q p wc k 20= ssd co p p wuc k ρ=ρsd c p wuc q 2=3. 一零开口全周通油的四边滑阀，其直径m d 3108-⨯=，供油压力Pa p s 510210⨯=，最大开口量m x m 30105.0-⨯=，求最大空载稳态液动力。
解：全开口的阀d W π= 最大空载液动力：4. 有一阀控系统，阀为零开口四边滑阀，供油压力Pa p s 510210⨯=，系统稳定性要求阀的流量增益s m K q /072.220=，试设计计算滑阀的直径d 的最大开口量m x 0。
计算时取流量系数62.0=d C ，油液密度3/870m kg =ρ。
解：零开口四边滑阀的流量增益：故m d 31085.6-⨯=全周开口滑阀不产生流量饱和条件5. 已知一双喷嘴挡板阀，供油压力Pa p s 510210⨯=，零位泄漏流量s m q c /105.736-⨯=，设计计算N D 、0f x 、0D ，并求出零位系数。
计算时取8.00d =C ，64.0df =C ，3/870m kg =ρ。
解：由零位泄漏量ρπs f N df c p X D C q 02⋅⋅⋅= 即160Nf D X =得： mm p C q D s df cN 438.0216=⋅⋅=ρπ 则：若：8.00=d df C C ，1610=Nf D X 则mm D D N 193.044.00== 第三章 液压动力元件 习题1. 有一阀控液压马达系统，已知：液压马达排量为rad m D m /10636-⨯=，马达容积效率为95%，额定流量为s m q n /1066.634-⨯=，额定压力Pa p n 510140⨯=，高低压腔总容积34103m V t -⨯=。
液压控制系统课后思考题绝对全(王春行版)培训讲学
液压控制系统课后思考题绝对全(王春行版)第二章1、为什么把液压控制阀称为液压放大元件？答：因为液压控制阀将输入的机械信号（位移）转换为液压信号（压力、流量）输出，并行功率放大，移动阀芯所需要的信号功率很小，而系统的输出功率却可以很大。
2、什么是理想滑阀?什么是实际滑阀？理想滑阀：径向间隙为零，节流工作边锐利的滑阀实际滑阀：存在径向间隙，节流工作边有圆角的滑阀3、什么是三通阀、四通阀?什么是双边滑阀、四边滑阀?它们之间有什么关系?“二通阀”、“三通阀”、“四通阀”是指换向阀的阀体上有两个、三个、四个各不相通且可与系统中不同油管相连的油道接口，不同油道之间只能通过阀芯移位时阀口的开关来沟通。
“双边滑阀”、“四边滑阀”是指换向阀有两个、四个可控的节流口。
一般情况下，三通阀是双边滑阀，四通阀是四通阀。
4、什么叫阀的工作点？零位工作点的条件是什么?阀的工作点是阀的压力—流量曲线上的点。
零位工作点即曲线的原点，又称零位阀系数。
零位工作点的条件是0===v L L x p q 。
5、在计算系统稳定性、响应特性和稳态误差时应如何选定阀的系数？为什么？流量增益q q =x L V K ∂∂，为放大倍数，直接影响系统的开环增益。
流量-压力系数c q =-p L LK ∂∂，直接影响阀控执行元件的阻尼比和速度刚度。
压力增益p p =x L V K ∂∂，表示阀控执行元件组合启动大惯量或大摩擦力负载的能力当各系数增大时对系统的影响如下表所示。
7、径向间隙对零开口滑阀的静态特性有什么影响，为什么要研究实际实际零开口滑阀的泄漏特性?答：理想零开口滑阀c0=0K ，p0=K ∞，而实际零开口滑阀由于径向间隙的影响，存在泄漏流量2c c0r =32W K πμ，p0c =K ，两者相差很大。
理想零开口滑阀实际零开口滑阀因有径向间隙和工作边的小圆角，存在泄漏，泄漏特性决定了阀的性能，用泄漏流量曲线可以度量阀芯在中位时的液压功率损失大小，用中位泄漏流量曲线来判断阀的加工配合质量。
液压控制系统课后思考题绝对全(王春行版)
第二章1、为什么把液压控制阀称为液压放大元件？答：因为液压控制阀将输入的机械信号（位移）转换为液压信号（压力、流量）输出，并行功率放大，移动阀芯所需要的信号功率很小，而系统的输出功率却可以很大。
2、什么是理想滑阀?什么是实际滑阀？理想滑阀：径向间隙为零，节流工作边锐利的滑阀 实际滑阀：存在径向间隙，节流工作边有圆角的滑阀3、什么是三通阀、四通阀?什么是双边滑阀、四边滑阀?它们之间有什么关系?“二通阀”、“三通阀”、“四通阀”是指换向阀的阀体上有两个、三个、四个各不相通且可与系统中不同油管相连的油道接口，不同油道之间只能通过阀芯移位时阀口的开关来沟通。
“双边滑阀”、“四边滑阀”是指换向阀有两个、四个可控的节流口。
一般情况下，三通阀是双边滑阀，四通阀是四通阀。
4、什么叫阀的工作点？零位工作点的条件是什么?阀的工作点是阀的压力—流量曲线上的点。
零位工作点即曲线的原点，又称零位阀系数。
零位工作点的条件是0===v L L x p q 。
5、在计算系统稳定性、响应特性和稳态误差时应如何选定阀的系数？为什么？ 流量增益q q =x L V K ∂∂，为放大倍数，直接影响系统的开环增益。
流量-压力系数c q=-p L LK ∂∂，直接影响阀控执行元件的阻尼比和速度刚度。
压力增益p p =x LVK ∂∂，表示阀控执行元件组合启动大惯量或大摩擦力负载的能力当各系数增大时对系统的影响如下表所示。
7、径向间隙对零开口滑阀的静态特性有什么影响，为什么要研究实际实际零开口滑阀的泄漏特性?答：理想零开口滑阀c0=0K ，p0=K ∞，而实际零开口滑阀由于径向间隙的影响，存在泄漏流量2cc0r =32WK πμ，p0cK ，两者相差很大。
理想零开口滑阀实际零开口滑阀因有径向间隙和工作边的小圆角，存在泄漏，泄漏特性决定了阀的性能，用泄漏流量曲线可以度量阀芯在中位时的液压功率损失大小，用中位泄漏流量曲线来判断阀的加工配合质量。
液压控制系统(王春行编)课后题答案资料(合并版)
第二章1、为什么把液压控制阀称为液压放大元件？答：因为液压控制阀将输入的机械信号（位移）转换为液压信号（压力、流量）输出，并行功率放大，移动阀芯所需要的信号功率很小，而系统的输出功率却可以很大。
2、什么是理想滑阀?什么是实际滑阀？理想滑阀：径向间隙为零，节流工作边锐利的滑阀 实际滑阀：存在径向间隙，节流工作边有圆角的滑阀3、什么是三通阀、四通阀?什么是双边滑阀、四边滑阀?它们之间有什么关系?“二通阀”、“三通阀”、“四通阀”是指换向阀的阀体上有两个、三个、四个各不相通且可与系统中不同油管相连的油道接口，不同油道之间只能通过阀芯移位时阀口的开关来沟通。
“双边滑阀”、“四边滑阀”是指换向阀有两个、四个可控的节流口。
一般情况下，三通阀是双边滑阀，四通阀是四通阀。
4、什么叫阀的工作点？零位工作点的条件是什么?阀的工作点是阀的压力—流量曲线上的点。
零位工作点即曲线的原点，又称零位阀系数。
零位工作点的条件是0===v L L x p q 。
5、在计算系统稳定性、响应特性和稳态误差时应如何选定阀的系数？为什么？ 流量增益q q =x LVK ∂∂，为放大倍数，直接影响系统的开环增益。
流量-压力系数c q =-p LLK ∂∂，直接影响阀控执行元件的阻尼比和速度刚度。
压力增益p p =x LVK ∂∂，表示阀控执行元件组合启动大惯量或大摩擦力负载的能力 当各系数增大时对系统的影响如下表所示。
7、径向间隙对零开口滑阀的静态特性有什么影响，为什么要研究实际实际零开口滑阀的泄漏特性?答：理想零开口滑阀c0=0K ，p0=K ∞，而实际零开口滑阀由于径向间隙的影响，存在泄漏流量2cc0r =32WK πμ，p0c K ，两者相差很大。
理想零开口滑阀实际零开口滑阀因有径向间隙和工作边的小圆角，存在泄漏，泄漏特性决定了阀的性能，用泄漏流量曲线可以度量阀芯在中位时的液压功率损失大小，用中位泄漏流量曲线来判断阀的加工配合质量。
《液压伺服控制》(王春行版)课后题答案
第二章 液压放大元件 习题1. 有一零开口全周通油的四边滑阀，其直径m d 3108-⨯=，径向间隙m r c 6105-⨯=，供油压力Pa p s 51070⨯=，采用10号航空液压油在40C ︒工作，流量系数62.0=d C ，求阀的零位系数。
s pa ⋅⨯=-2104.1μ3/870m kg =ρ解：对于全开口的阀，d W π=由零开口四边滑阀零位系数s m p w C K s d q /4.1870/107010814.362.02530=⨯⨯⨯⨯=⋅=-ρ()s p m r K a c c ⋅⨯=⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯=⋅=----/104.4104.13210814.310514.33231223620μπ m p K K r p C K a c q c s dp /1018.332110020⨯==⋅=πρμ2. 已知一正开口量m U 31005.0-⨯=的四边滑阀，在供油压力Pa p s 51070⨯=下测得零位泄漏流量min /5L q c =，求阀的三个零位系数。
解：正开口四边滑阀零位系数ρsd q p wc k 20= ssd co p p wuc k ρ=ρsd c p wuc q 2=s m q K cq /67.11005.060/1052330=⨯⨯==--ν s a s c c p m p q K ⋅--⨯=⨯⨯⨯==/1095.51070260/1052312530 m p K K K a c q p /1081.211000⨯==3. 一零开口全周通油的四边滑阀，其直径m d 3108-⨯=，供油压力Pa p s 510210⨯=，最大开口量m x m 30105.0-⨯=，求最大空载稳态液动力。
解：全开口的阀d W π= 最大空载液动力：4.113105.010********.343.043.035300=⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯=⋅⋅=--⋅m s s x p W F4. 有一阀控系统，阀为零开口四边滑阀，供油压力Pa p s 510210⨯=，系统稳定性要求阀的流量增益s m K q /072.220=，试设计计算滑阀的直径d 的最大开口量m x 0。
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第二 章思考题1、为什么把液压控制阀称为液压放大元件？答：因为液压控制阀将输入的机械信号（位移）转换为液压信号（压力、流量）输出，并进行功率放大，移动阀芯所需要的信号功率很小，而系统的输出功率却可以很大。
2、什么是理想滑阀？什么是实际滑阀？答： 理想滑阀是指径向间隙为零，工作边锐利的滑阀。
实际滑阀是指有径向间隙，同时阀口工作边也不可避免地存在小圆角的滑阀。
4、什么叫阀的工作点？零位工作点的条件是什么？答：阀的工作点是指压力- 流量曲线上的点，即稳态情况下，负载压力为p L ，阀位移 x V 时，阀的负载流量为 q L 的位置。
零位工作点的条件是q L =p L =x V =0 。
5、在计算系统稳定性、响应特性和稳态误差时，应如何选定阀的系数？为什么？答：流量增益K q =q L，为放大倍数，直接影响系统的开环增益。
x V流量 - 压力系数K c =-q L，直接影响阀控执行元件的阻尼比和速度刚度。
p L压力增益K p =p L，表示阀控执行元件组合启动大惯量或大摩擦力负载的能力x V当各系数增大时对系统的影响如下表所示。
稳定性响应特性稳态误差7、径向间隙对零开口滑阀的静态特性有什么影响？为什么要研究实际零开口滑阀的泄漏特性？答：理想零开口滑阀K c0 =0 ， K p0 = ，而实际零开口滑阀由于径向间隙的影响，存在泄漏流量p sK c0 =r c2W，K p0 =32 C d，两者相差很大。
32r c 2理想零开口滑阀实际零开口滑阀因有径向间隙和工作边的小圆角，存在泄漏， 泄漏特性决定了阀 的性能， 用泄漏流量曲线可以度量阀芯在中位时的液压功率损失大小， 用中位泄漏流量曲线来判断阀的加工配合质量。
9、什么是稳态液动力？什么是瞬态液动力？答：稳态液动力是指，在阀口开度一定的稳定流动情况下，液流对阀芯的反作用力。
瞬态液动力是指，在阀芯运动过程中，阀开口量变化使通过阀口的流量发生变化，引起阀腔内液流速度随时间变化，其动量变化对阀芯产生的反作用力。
液压控制系统(王春行编)课后题答案
第二章思考题1、为什么把液压控制阀称为液压放大元件？答：因为液压控制阀将输入的机械信号（位移）转换为液压信号（压力、流量）输出，并进行功率放大，移动阀芯所需要的信号功率很小，而系统的输出功率却可以很大。
2、什么是理想滑阀？什么是实际滑阀？答： 理想滑阀是指径向间隙为零，工作边锐利的滑阀。
实际滑阀是指有径向间隙，同时阀口工作边也不可避免地存在小圆角的滑阀。
4、什么叫阀的工作点？零位工作点的条件是什么？答：阀的工作点是指压力-流量曲线上的点，即稳态情况下，负载压力为p L ，阀位移x V 时，阀的负载流量为q L 的位置。
零位工作点的条件是 q =p =x =0L L V 。
5、在计算系统稳定性、响应特性和稳态误差时，应如何选定阀的系数？为什么？ 答：流量增益q q =x LVK ∂∂，为放大倍数，直接影响系统的开环增益。
流量-压力系数c q =-p LLK ∂∂，直接影响阀控执行元件的阻尼比和速度刚度。
压力增益p p =x LVK ∂∂，表示阀控执行元件组合启动大惯量或大摩擦力负载的能力 当各系数增大时对系统的影响如下表所示。
7、径向间隙对零开口滑阀的静态特性有什么影响？为什么要研究实际零开口滑阀的泄漏特性？答：理想零开口滑阀c0=0K ，p0=K ∞，而实际零开口滑阀由于径向间隙的影响，存在泄漏流量2cc0r =32WK πμ，p0c K ，两者相差很大。
理想零开口滑阀实际零开口滑阀因有径向间隙和工作边的小圆角，存在泄漏，泄漏特性决定了阀的性能，用泄漏流量曲线可以度量阀芯在中位时的液压功率损失大小，用中位泄漏流量曲线来判断阀的加工配合质量。
8、理想零开口阀具有线性流量增益，性能比较好，应用最广泛，但加工困难；因为实际阀总存在径向间隙和工作边圆角的影响。
9、什么是稳态液动力？什么是瞬态液动力？答：稳态液动力是指，在阀口开度一定的稳定流动情况下，液流对阀芯的反作用力。
瞬态液动力是指，在阀芯运动过程中，阀开口量变化使通过阀口的流量发生变化，引起阀腔内液流速度随时间变化，其动量变化对阀芯产生的反作用力。
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液压控制系统课后思考题绝对全（王春行版）精品文档第二章1、为什么把液压控制阀称为液压放大元件？ 答：因为液压控制阀将输入的机械信号（位移）转换为液压信号（压力、流量）输 出，并行功率放大，移动阀芯所需要的信号功率很小，而系统的输出功率却可以很大。
2、什么是理想滑阀 ?什么是实际滑阀？ 理想滑阀：径向间隙为零，节流工作边锐利的滑阀 实际滑阀：存在径向间隙，节流工作边有圆角的滑阀3、什么是三通阀、四通阀 ?什么是双边滑阀、四边滑阀 ?它们之间有什么关系 ? “二通阀”、“三通阀 ”、“四通阀”是指换向阀的阀体上有两个、三个、四个各不相通 且可与系统中不同油管相连的油道接口，不同油道之间只能通过阀芯移位时阀口的开关 来沟通。
“双边滑阀”、“四边滑阀”是指换向阀有两个、四个可控的节流口。
一般情况下，三通阀是双边滑阀，四通阀是四通阀。
4、什么叫阀的工作点？零位工作点的条件是什么 ?阀的工作点是阀的压力 —流量曲线上的点。
零位工作点即曲线的原点，又称零位 阀系数。
零位工作点的条件是 q L p L x v 0 。
5、在计算系统稳定性、响应特性和稳态误差时应如何选定阀的系数？为什么？直接影响阀控执行元件的阻尼比和速度刚度。
压力增益 K p = p L ，表示阀控执行元件组合启 xV动大惯量或大摩擦力负载的能力当各系数增大时对系统的影响如下表所示收集于网络，如有侵权请联系管理员删除流量增益 K q = qL ，为放大倍数，直接影响系统的开环增益。
流量 xV-压力系数K c =- q LpL精品文档稳定性响应特 性 稳态误 差K qK cK p7、径向间隙对零开口滑阀的静态特性有什么影响，为什么要研究实际实际零开口滑阀的 泄漏特性 ?答：理想零开口滑阀 K c0=0， K p0= ，而实际零开口滑阀由于径向间隙的影响，存在理想零开口滑阀实际零开口滑阀因有径向间隙和工作边的小圆角，存在泄漏，泄漏特性 决定了阀的性能，用泄漏流量曲线可以度量阀芯在中位时的液压功率损失大小，用中位泄漏 流量曲线来判断阀的加工配合质量。
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第二章液压放大元件习题1. 有一零开口全周通油的四边滑阀，其直径，径向间隙，供油压力，采用10号航空液压油在40工作，流量系数，求阀的零位系数。
解：对于全开口的阀，由零开口四边滑阀零位系数2. 已知一正开口量的四边滑阀，在供油压力下测得零位泄漏流量，求阀的三个零位系数。
解：正开口四边滑阀零位系数3. 一零开口全周通油的四边滑阀，其直径，供油压力，最大开口量，求最大空载稳态液动力。
解：全开口的阀最大空载液动力：4. 有一阀控系统，阀为零开口四边滑阀，供油压力，系统稳定性要求阀的流量增益，试设计计算滑阀的直径的最大开口量。
计算时取流量系数，油液密度。
解：零开口四边滑阀的流量增益：故全周开口滑阀不产生流量饱和条件5. 已知一双喷嘴挡板阀，供油压力，零位泄漏流量，设计计算、、，并求出零位系数。
计算时取，，。
解：由零位泄漏量即得：则：若：，则第三章液压动力元件习题1.有一阀控液压马达系统，已知：液压马达排量为，马达容积效率为95%，额定流量为，额定压力，高低压腔总容积。
拖动纯惯性负载，负载转动惯量为，阀的流量增益，流量-压力系数。
液体等效体积弹性模量。
试求出以阀芯位移为输入，液压马达转角为输出的传递函数。
解：解：由阀控液压马达的三个基本方程由阀控液压马达的三个基本方程可得马达的容积效率且得2. 阀控液压缸系统，液压缸面积，活塞行程，阀至液压缸的连接管路长度，管路截面积，负载质量，阀的流量-压力系数。
求液压固有频率和液压阻尼比。
计算时，取，。
解：总压缩容积：则液压固有频率：由于较小可忽略不计，则3. 变量泵控制定量马达的惯性负载为，高压侧油液总容积，泵及马达的总泄漏系数，液体等效体积弹性模量，马达排量，马达机械效率，泵转速。
略去泵与马达间的沿程阻力损失，求此装置以马达转速为输出，以泵排量为输入的传递函数。
解：变量泵的排量：变量泵流量方程拉氏变换为：力矩平衡：液压马达高压腔流量方程拉氏变换：4. 有一四边滑阀控制的双作用液压缸，直接拖动负载作简谐运动。
液压控制系统(王春行版)课后题答案 2
第二章思考题1、为什么把液压控制阀称为液压放大元件？答：因为液压控制阀将输入的机械信号（位移）转换为液压信号（压力、流量）输出，并进行功率放大，移动阀芯所需要的信号功率很小，而系统的输出功率却可以很大。
2、什么是理想滑阀？什么是实际滑阀？答： 理想滑阀是指径向间隙为零，工作边锐利的滑阀。
实际滑阀是指有径向间隙，同时阀口工作边也不可避免地存在小圆角的滑阀。
4、什么叫阀的工作点？零位工作点的条件是什么？答：阀的工作点是指压力-流量曲线上的点，即稳态情况下，负载压力为p L ，阀位移x V 时，阀的负载流量为q L 的位置。
零位工作点的条件是 q =p =x =0L L V 。
5、在计算系统稳定性、响应特性和稳态误差时，应如何选定阀的系数？为什么？ 答：流量增益q q =x L VK ∂∂，为放大倍数，直接影响系统的开环增益。
流量-压力系数c q =-p L LK ∂∂，直接影响阀控执行元件的阻尼比和速度刚度。
压力增益p p =x L VK ∂∂，表示阀控执行元件组合启动大惯量或大摩擦力负载的能力当各系数增大时对系统的影响如下表所示。
7、径向间隙对零开口滑阀的静态特性有什么影响？为什么要研究实际零开口滑阀的泄漏特性？答：理想零开口滑阀c0=0K ，p0=K ∞，而实际零开口滑阀由于径向间隙的影响，存在泄漏流量2cc0r =32W K πμ，p0c=rK π，两者相差很大。
理想零开口滑阀实际零开口滑阀因有径向间隙和工作边的小圆角，存在泄漏，泄漏特性决定了阀的性能，用泄漏流量曲线可以度量阀芯在中位时的液压功率损失大小，用中位泄漏流量曲线来判断阀的加工配合质量。
9、什么是稳态液动力？什么是瞬态液动力？答：稳态液动力是指，在阀口开度一定的稳定流动情况下，液流对阀芯的反作用力。
瞬态液动力是指，在阀芯运动过程中，阀开口量变化使通过阀口的流量发生变化，引起阀腔内液流速度随时间变化，其动量变化对阀芯产生的反作用力。
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1、如图4-15所示的机液位置伺服系统，供油压力 ，滑阀面积梯度 ，液压缸面积 ，液压固有频率 ，阻尼比 。求增益裕量为6dB时反馈杠杆比 为多少计算时，取 ， 。
解：由图可得：
其中
又因为
所以
2、如图4-16所示机液伺服系统，阀的流量增益为 ，流量-压力系数 ，活塞面积 ，活塞杆与负载连接刚度 ，负载质量 ，总压缩容积 ，油的体积弹性模量 ，阀的输入位移 ，活塞输出位移 ，求系统的稳定条件。
解：零开口四边滑阀的零位系数为：
零位流量增益
零位流量-压力系数
零位压力增益
将数据代入得
2、已知一正开口量 的四边滑阀，在供油压力 下测得零位泄露流量 ，求阀的三个零位系数。
解：正开口四边滑阀的零位系数为：
零位流量增益
零位流量-压力系数
零位压力增益
将数据代入得
第三章
思考题
1、什么叫液压动力元件有哪些控制方式有几种基本组成类型
2）采用正开口阀，正开口阀的 值大，可以增加阻尼，但也要使系统刚度降低，而且零位泄漏量引起的功率损失比第一种办法还要大。另外正开口阀还要带来非线性流量增益、稳态液动力变化等问题。
3）增加负载的粘性阻尼。需要另外设置阻尼器，增加了结构的复杂性。
4）在液压缸两腔之间连接一个机-液瞬态压力反馈网络，或采用压力反馈或动压反馈伺服阀。
5、低阻尼对液压伺服系统的动态特性有什么影响如何提高系统的阻尼这些方法各有什么优缺点
答：低阻尼是影响系统的稳定性和限制系统频宽的主要因素之一。提高系统的阻尼的方法有以下几种：
1）设置旁路泄露通道。在液压缸两个工作腔之间设置旁路通道增加泄露系数 。缺点是增大了功率损失，降低了系统的总压力增益和系统的刚度，增加外负载力引起的误差。另外，系统性能受温度变化的影响较大。
习题
1、有一阀控液压马达系统，已知：液压马达排量为 ，马达容积效率为95%，额定流量为 ，额定压力 ，高低压腔总容积 。拖动纯惯性负载，负载转动惯量为 ，阀的流量增益 ，流量-压力系数 ，液体等效体积弹性模量 。试求出以阀芯位移 为输入，液压马达转角 为输出的传递函数。
解：由阀控液压马达的三个基本方程
答：1）全闭环系统
对于惯性比较小和结构刚度比较大的伺服系统， ，因而可以认为液压固有频率就是综合谐振频率。此时系统的稳定性由液压固有频率 和液压阻尼比 所限制。有些大惯量伺服系统，往往是 ，此时，综合谐振频率就近似等于结构谐振频率，结构谐振频率成为限制整个液压伺服系统频宽的主要因素。
2）半闭环系统
如果反馈从活塞输出端 引出构成半闭环系统，此时开环传递函数中含有二阶微分环节，当谐振频率 与综合谐振频率 靠的很近时，反谐振二阶微分环节对综合谐振有一个对消作用，使得综合谐振峰值减小，从而改善了系统的稳定性。
可得
马达的容积效率 且
得
代入数据得
2、阀控液压缸系统，液压缸面积 ，活塞行程L=0.6m，阀至液压缸的连接管路长度l=1m，管路截面积 ，负载质量 ，阀的流量-压力系数 。求液压固有频率 和液压阻尼比 。计算时，取 ， 。
解：总压缩体积
管道中油液的等效质量
液压缸两腔的油液质量
则折算到活塞上的总质量
所以液压固有频率
答：为了使系统稳定， ，穿越频率 稍大于开环放大系数 而系统的频宽又稍大于 ，即开环放大系数越大，系统的响应速度越快，系统的控制精度也越高，而 取决于 ，所以说机液位置伺服系统的稳定性、响应速度和控制精度由液压动力元件的特性所定。
3、为什么在机液位置伺服系统中，阀流量增益的确定很重要
答：开环放大系数越大，系统的响应速度越快，系统的控制精度也越高，而 取决于 ，在单位反馈系统中， 仅由 和 所确定，而 主要由负载的要求确定的，因此 主要取决于 ，所以在机液位置伺服系统中，阀流量增益的确定很重要。
习题
1、如图6-39所示电液位置伺服系统，已知： ， ， ， ， ， 。求：
1）系统临界稳定状态时的放大器增益 为多少
2）幅值裕量为6dB时的 为多少
3）系统作 等速运动时的位置误差为多少伺服阀零漂 时引起的静差为多少
解：1）系统的开环传递函数为
则系统的开环增益
由系统的稳定条件
得系统的零界状态时
求得
6、考虑结构刚度的影响时，如何从物理意义上理解综合刚度
答：结构感度与负载质量构成一个结构谐振系统，而结构谐振与液压谐振相互耦合，又形成一个液压-机械综合谐振系统。该系统的综合刚度 是液压弹簧刚度 和结构刚度 、 串联后的刚度，它小于液压弹簧刚度和结构刚度。
7、考虑连接刚度时，反馈连接点对系统的稳定性有什么影响
解：电液伺服阀的流量增益为
压力增益
2、已知一电液伺服阀的压力增益为 ，伺服阀控制的液压缸面积为 。要求液压缸输出力 ，伺服阀输入电流 为多少
解：负载压力
则伺服阀输入电流
5、已知电液伺服阀额定流量为 ，额定压力为 ，额定电流10mA，功率滑阀为零开口四边滑阀，其零位泄露流量为额定流量的4%，伺服阀控制的双作用液压缸 ，当伺服阀输入电流为时，求液压缸最大输出速度和最大输出力。
答：液压动力元件（或称为液压动力机构）是由液压放大元件（液压控制元件）和液压执行元件组成的。控制方式可以是液压控制阀，也可以是伺服变量泵。有四种基本形式的液压动力元件：阀控液压缸、阀控液压马达、泵控液压缸和泵控液压马达。
4、何谓液压弹簧刚度为什么要把液压弹簧刚度理解为动态刚度
答：液压弹簧刚度 ，它是液压缸两腔完全封闭由于液体的压缩性所形成的液压弹簧的刚度。因为ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ压弹簧刚度是在液压缸两腔完全封闭的情况下推导出来的，实际上由于阀的开度和液压缸的泄露的影响，液压缸不可能完全封闭，因此在稳态下这个弹簧刚度是不存在的。但在动态时，在一定的频率范围内泄露来不及起作用，相当于一种封闭状态，因此液压弹簧刚度应理解为动态刚度。
液压阻尼比
4、有一四边滑阀控制的双作用液压缸，直接拖动负载作简谐运动。已知：供油压力 ，负载质量 ，负载位移规律为 ，负载移动的最大振幅 ，角频率 。试根据最佳负载匹配求液压缸面积和四边阀的最大开面积 。计算时，取 ， 。
解：负载速度
负载力
功率
则在 时，负载功率最大
最大功率点的负载力
最大功率点的负载速度
第二章
思考题
1、为什么把液压控制阀称为液压放大元件
答：因为液压控制阀将输入的机械信号（位移）转换为液压信号（压力、流量）输出，并进行功率放大，移动阀芯所需要的信号功率很小，而系统的输出功率却可以很大。
2、什么是理想滑阀什么是实际滑阀
答： 理想滑阀是指径向间隙为零，工作边锐利的滑阀。
实际滑阀是指有径向间隙，同时阀口工作边也不可避免地存在小圆角的滑阀。
9、什么是稳态液动力什么是瞬态液动力
答：稳态液动力是指，在阀口开度一定的稳定流动情况下，液流对阀芯的反作用力。
瞬态液动力是指，在阀芯运动过程中，阀开口量变化使通过阀口的流量发生变化，引起阀腔内液流速度随时间变化，其动量变化对阀芯产生的反作用力。
习题
1、有一零开口全周通油的四边滑阀，其直径 ，径向间隙 ，供油压力 ，采用10号航空液压油在40 工作，流量系数 ，求阀的零位系数。
加速度与加速度反馈校正的主要目的是提高主回路的静态刚度，减少速度反馈回路内的干扰和非线性的影响，提高系统的静态精度。
加压力反馈和动压反馈的目的是提高系统的阻尼。
8、电液速度控制系统为什么一定要加校正加滞后校正和加积分校正有什么不同
答：系统在穿越频率 处的斜率为 ，因此相位裕量很小，特别是在阻尼比 较小时更是如此。这个系统虽属稳定，但是在简化的情况下得出的。如果在 和 之间有其它被忽略的环节，这时穿越频率处的斜率将变为 或 ，系统将不稳定。即使开环增益 ，系统也不易稳定，因此速度控制系统必须加校正才能稳定工作。
7、为什么电液伺服系统一般都要加校正装置在电液位置伺服系统中加滞后校正、速度与加速度反馈校正、压力反馈和动压反馈校正的主要目的是什么
答：因为在电液伺服系统中，单纯靠调整增益往往满足不了系统的全部性能指标，所以就要在系统中加校正装置。
加滞后校正的主要目的通过提高低频段增益，减小系统的稳态误差，或者在保证系统稳态精度的条件下，通过降低系统高频段的增益，以保证系统的稳定性。
压力增益 ，表示阀控执行元件组合启动大惯量或大摩擦力负载的能力
当各系数增大时对系统的影响如下表所示。
稳定性
响应特性
稳态误差
7、径向间隙对零开口滑阀的静态特性有什么影响为什么要研究实际零开口滑阀的泄漏特性
答：理想零开口滑阀 ， ，而实际零开口滑阀由于径向间隙的影响，存在泄漏流量 ， ，两者相差很大。
理想零开口滑阀实际零开口滑阀因有径向间隙和工作边的小圆角，存在泄漏，泄漏特性决定了阀的性能，用泄漏流量曲线可以度量阀芯在中位时的液压功率损失大小，用中位泄漏流量曲线来判断阀的加工配合质量。
解：流量增益
流量-压力系数
压力增益
负载流量为
则液压缸最大输出速度为
最大输出力为
第六章
思考题
6、未加校正的液压伺服系统有什么特点
答：液压位置伺服系统的开环传递函数通常可以简化为一个积分环节和一个振荡环节，而液压阻尼比一般都比较小，使得增益裕量不足，相位裕量有余。另一个特点是参数变化较大，特别是阻尼比随工作点变动在很大范围内变化。
解：由图可知，该系统为半闭环系统，且半闭环系统的稳定条件为
其中： 综合阻尼比
综合谐振频率
结构谐振频率
液压弹簧刚度
开环放大系数
反馈放大系数
综上所述，将各系数代入不等式，可得系统的稳定条件为：
第五章
1、已知电液伺服阀在线性区域内工作时，输入差动电流 ，负载压力 ，负载流量 。求此电液伺服阀的流量增益及压力增益。
加滞后校正的系统仍然是零型系统，加积分校正的系统为I型无差系统。