液压课后习题答案

1-2. 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。

解：压缩率

MPa

V V K p k

p v V K 4.150

)509.49(7001)(100=--=∆-=∆=∂∂-

=

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 ⋅μ为多少?运动粘度s m /2

=υ为多少?

解：

s

Pa s m kg N m kg s m V s m E E V t t E t

⋅⨯=∴⋅=⋅⨯⨯=⋅=⨯=⨯-⨯=⨯-

====

-----22

3

262

6660

0210

1069.1///8501083.19/1083.1910)331.6331.7(10)31.631.7(351

153μρμ

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 3

，试求容器内的真空度。 解：以液面

p +p a

1-6塞直径为d 解：深度为h (x +则 x =

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2

12.3cm 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。 解：对截面ⅠⅡ列伯努利方程，设通过中心线的水平面为基准

s

/1463cm 100*143.1*2.3*4V 4A V A Q s

/143m .115

1*8.9*1152gh V 152gh V h V )116(2g

12g V 2g )4V (g gh 4 ,00 , 3212222

22

22

2

22221

2

1221121

21========

=-=+-==

=====-=ρρρV V A A V V A V A Q Z ，Z

P gh p 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。设管道入口处的压力为p 1，管道出口处的压力为p 2，管道通流面积为A ，通过流量为Q ，流速为v ，油液密度为ρ。

解：取管道入口和出口断面间的液体为控制体积，弯管对控制体积在x 和y 方向的作用力分别为

y F F x 和。

列出x 方向动量方程

()

θρθθρθcos 1cos P -A P F )cos (cos 21x 21-+=∴-=--Qv A v v Q A P F A P x

列出x 方向动量方程

2

y

2

x 2y 2F F F sin sin Q F )

0s (sin +=+=∴-=-合力θ

θρθρθA p v in v Q A P F y

液体对弯管的作用力大小与F 相等，方向与F 相反

1-17.d=20mm 的柱塞在力F=40N 作用下向下运动，导向孔与柱塞的间隙h=01mm ，导向孔长度l=70mm ，试求当油液粘度μ=0.784×10-3

p a ●s ，柱塞与导向孔同心，柱塞下移0.1m 所需的时间。 解：

s mm l

p p d h q a /1043.270

10784.012)04/2040

(

201.012)

(331

2

33--⨯=⨯⨯⨯-⨯⨯⨯⨯=

-=ππμπ

s v s t s mm A q v 45.61055.1001.0/1055.14/201043.24

42

3=⨯==⨯=⨯⨯==---π

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

/101503

3=⨯⨯==--t v q q η 93.094

.087

.0.===

∴=v m m V ηηηηηη (3) 电机的驱动功率

)(8477087

.060

/10150105.2936W pq

P P O

i =⨯⨯⨯===-ηη (4) 驱动泵的转矩

)

(53.85260/95014.328477022m N n P T nT p i i i

i ⋅=⨯⨯==∴=ππ 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

=⨯⨯⨯==⋅=⨯⨯⨯⨯⨯⨯==∴=

-πηππη