液压传动课后题答案分析解析

机械111 梁才茂 廖志威 林坤坚 廖碧文 郑楚鑫 苏伙权 吴绮云

1-2. 某液压油在大气压下的体积是，当压力升高后，其体积减少到，设液压油的体积弹性

模数K=700.0MPa ，求压力升高值。

3.一粘度计，外筒直径

D=100mm ，内筒直径d=98mm ，l=200mm ，外

筒转速n=8r/s 时，测得转矩T=70N·cm ，求动力粘度

1-4 用恩式粘度计测的某液压油（3

850/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: （1）12153

351

t E t ︒=

== （2）62526.31

(7.31)10/ 1.9810/E m s m s E

ν--=︒-

⨯=⨯︒ （3）2

1.6810Pa s μνρ-==⨯⋅

1-6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。若液体的密度为ρ,活塞浸入深度为h,试确定液体在测压管内的上升高度x 。

s Pa D d D T Dn Dl d D T du dy A F s

m dn v m dl A N

D T D T F 109.86.1101482.010210)98100(14ln 2)(2)

(/8.081.002.02.01.0141.01070222

2212232222•÷=⨯=⨯⨯⨯⨯-⨯=-=•-⨯

=•==⨯⨯===⨯⨯===⨯⨯===-----π

ππππμππππππ

7.图示容器A 中的液体的密度ρA=900kg/m3,B 中液体的密度为ρB=1200kg/m3,ZA=200mm,ZB=180mm,h=60mm,U 形管中的测压介质为汞,试求A 、B 之间的压力差

1-8 如图1-36所示水平截面是圆形的容器，上端开口，求作用在容器底面的作用力。若在开口端加一活塞，连活塞的重量在内，作用力为30KN ，问容器底面的总作用力为多少？

解：（1）由于上端开口，容器与大气连通，因此容底面所受的压强为大气压强Pa.则作用在容器底面的作用力为2

F Pa d /4=pa/4ππ=⨯底底。

（2）由帕斯卡原理可得：/=F/A F A 底底 整理得：

322F =FA /A

=30101/4/0.5/4N =120kN

ππ⨯⨯⨯⨯底底（）（）

Pa

gz gh gz P P p gh gz P gz P m kg A

A B B B A B B B A A A 6.8349)2.090006.01360018.01200(8.9/136003

=⨯-⨯+⨯⨯=-+=-=∆++=+=ρρρρρρρ汞汞汞

1-9 如图所示，已知水深H=10m,截面210.02A m =，截面220.04A m =求孔口的出流流量以及点２处的表压力（取a 1=，3

=1000kg/m ρ不计损失）

解：对0-0和2-2截面列理想液体能量方

程：

22

002222p V p V H g g g g

ρρ+=+- 1

对0－0和1-1截面列理想液体能量方程：

220

01122p V p V g g g

ρρ+=+ 2显然，

10a

p p p ==，

020,0

v v v ≈《故

且

有

连

续

方

程

：

1122V A V A q == 3

由1

23联立解得：

3

111229.8100.020.28/q v A gH A m s ∴==⨯⨯=

则２处的表压力即

'22220122V /2+g (2/)/21000(29.8100.02/0.04)/210009.8100.0735a a p p p H p p gH A A gH

Pa

Mpa

ρρρρ=-=-+-=-+=⨯⨯⨯+⨯⨯=

10.图示一抽吸设备水平放置，其出口和大气相通，细管处截面积A1=3.2×10-4m2，出口处管道截面积A2=4A1，求开始能够抽吸时，水平管中所必需通过的流量。按理想液体计算，不计压力损失。

v P A A v gh P gh

p p V A V A g v g P g v g P a

a a a 22,12

2

2

1222

1221

12

2

211

+

=

⎪⎪⎭⎫

⎝⎛+

--==+=+=细管和粗管取ρρρρα

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)。

1-13 图示水平放置的固定导板，将直径d=0.1m,而速度为Ｖ＝20m/s 的射流转过90度角，求导板作用于液体的合力大小和方向（3

1000/kg m ρ=） 解：射流流量

2

2333.140.120/0.157/44

d q Av v m s m s π⨯===⨯= 对射流列X 轴方向的动量方程

(0)10000.157(20)3141.6X F q v N N ρ=-=⨯⨯-=-（“—”表示力的方向与X

轴正方向相反）

对射流列Y 轴方向的动量方程

(0)10000.157203141.6Y F q v N N ρ=-=⨯⨯=

导板作用于液体的合力

2

2223141.63141.64442.2X Y F F F N N =+=+=合，

方向与X 轴正方向成135︒ 1-14：液压泵的流量q=32L/min,吸油管（金属）直径d=20mm ，液压泵吸油口距离液压

高度h=500mm ，液压油运动粘度v=20×10^-6m^2/s ，粗滤网的压力降为0.01MPa ，油液的密度ρ=0.9g/cm^3，求液压泵吸油口的真空度。

答：

流量 q=32L/min = 5.333*10(-4) m^3/s

流速 V=4q/(3.14d^2)=4*5.333*10(-4)/(3.14*0.02^2 = 1.67m/s