液压基本原理

压力
压力 = ?
压力
压力产生
Weight
贝努利实验演示
如上图所示：液体从容器底部流出时流经的管道长度越长压力越低，这是 因为液体在流出时受到的阻尼与管道长度成正比。
贝努利实验演示
贝努利实验演示
复合动作模拟装置
节流前后的压强 若油路内经过节流的工作油持续流动，节流前的压力大于节流后压 力。
获得的力?
压力 1kg/cm2
油缸 A
油缸 B
压力 1kg/cm2
力的放大
力的放大
1. 压力 5-2) 力的放大
液压千斤顶
距离减少
推力 10kg
获得的力 100kg
面积1 cm2
面积10 cm2
Large
压力 10kg/cm2
Small
Pressure 10kg/cm2
Cylinder A
Cylinder B
3.油压具体现象
压力
Tຫໍສະໝຸດ Baidume
3-2) 震动
3.油压具体现象
在液压传动装置中，气蚀现象可能发生在油泵、管路以及其 它具有节流装置的地方，特别是油泵装置，这种现象最为常见。
3.油压具体现象
1-1) 气穴现象 (气泡的产生)
当油压变低时
Air Oil
活塞的气穴现象
吸入过程 释放过程 高压释放
3.油压具体现象 1-2) 气穴 (位置)
控制阀
泵
3.油压具体现象
液压基本原理
目录 1. 压力 2. 流量与压力 3. 油压现象
压力
1) 日常生活中的压力
1.大气压力
2.压力锅的压力
3.深海的压力
4.自来水的压力
气体有重量
是真是假？
硬纸片 不会掉下来
真的
喝不到 瓶里的饮料
真的
管中的水柱 不会下降
真的
倒过来后 小试管不掉下来
真的
千疮百孔的瓶子 也能装水
真的
托里拆利实验
1 kgf = 9.81 N
压力 =
1 kgf = 1 kgf / cm2
1 cm2
1 kgf / cm2 = 9.81N 100 x 100/ m2 = 98,100 Pa
1 kgf / cm2 = 98.1 kPa = 0.0981 MPa
力的放大
推力 1kg
面积 1 cm2
面积 10 cm2
如下图所示关闭阀门A,在连通 器左管中装水，右管中装煤油， 当两液面相平时，打开阀门， 请问液体是否流动？
大气压力
实验方法： 1．一只手握住玻璃管中部，在管内灌满水银，排除空气，用另一只手的食指紧紧堵 住玻璃管开口端把玻璃管小心地倒插在盛有水银的槽里待开口端全部浸入水银槽内 时放开手指，将管子竖直固定当管内外汞液液面的高度差约为76cm时，它就停止下 降，读出水银柱的竖直高度。 2．逐渐倾斜玻璃管，管内水银柱的竖直高度不变。（见下页左图） 3．继续倾斜玻璃管，当倾斜到一定程度，管内充满水银，说明管内确实没有空气， 而管外液面上受到的大气压强，正是大气压强支持着管内76cm高的汞柱，也就是大 气压跟76cm高的汞柱产生的压强相等。 4．用内径不同的玻璃管和长短不同的玻璃管重做这个实验（或同时做，把它们并列 在一起对比），可以发现水银柱的竖直高度不变。说明大气压强与玻璃管的粗细、 长短无关。 5．将长玻璃管一端用橡皮塞塞紧封闭，往管中注满红色水，用手指堵住另一端，把 玻璃管倒插在水中，松开手指。观察现象？ 6．通常人们把高76cm汞柱所产生的压强，作为1个标准大气压符号为1atm（atm为 压强的非法定单位），1atm的值约为101300Pa
大气压力
大气压力
大气压力
大气压力
帕斯卡原理
在任何地点用手指触摸气球，给人的感觉是一样的压力。
对固定容器内液体施加压力，液体产生的压强会垂直作用于所用作 用面，且任意点的压强大小相同。
帕斯卡原理
静态压力
垂直 力的平衡 力的传递
压力单位
Force (Newton) Pressure
压力 =
复合动作模拟装置
气泵
复合动作模拟装置
复合动作模拟装置
压力—节流时压差
Weight
节流孔或可变节流孔
压力—压力表
绝对压力 大气压力
真空 76cm
水银 表压力
大气压力
真空
表压力
0 负压
绝对压力 0
流量与压力
大面积 小面积
压力与流量
低速 高速
高压 低压
压力
流量相同 V
砝码
速度
面积
S Q = 流量 : liter / min
如果液压系统中发生了空穴现象,液体中的气泡随着液流运 动到压力较高的区域时,气泡在较高压力作用下将迅速破裂,从而引 起局部液压冲击,造成噪音和振动,另一方面,由于气泡破坏了液流 的连续性,降低了油管的通油能力,造成流量和压力的波动,使液压 元件承受冲击载荷,影响其使用寿命。同时气泡中的氧也会腐蚀金 属元件的表面，我们把这种因发生空穴现象而造成的腐蚀叫气蚀。
大气压力
压力
生活中大气压的现象：吸饮料、钢笔吸墨水、茶壶盖上有小孔、吸盘挂衣 钩、抽水机等。
压力
根据液体内部压强规律，当液体静止时，同一深度的压强相等，如下图所示，A点受 到水向右的压强P水=ρ水gh水，受到煤油向左的压强P煤油=ρ煤油gh煤油，因为在同 一深度，所以P水=P煤油，即ρ水gh水= ρ煤油gh煤油，又因为ρ水> ρ煤油,所以h水<h 煤油。 也就是说，如果连通器内装不同种液体，液体静止时，液面不相平。
胡克定律
胡克定律
气穴现象
气穴(或空穴)现象
在液压系统中，由于某种原因会产生低气压，当压力低于液 体的空气分离压时，液体中溶解的空气就会分离出来，以气泡的形 式存在于液体中，使原来充满管道的液体出现了气体的空穴，这种 现象称为空穴现象；另外，当绝对压力低于液体的饱和蒸气压时， 液体中会出现大量的蒸气泡，这也是空穴现象。
1-3) 气穴 (如何防止) • 促使部件放气 • 让液压油箱压力放气
3.油压具体现象
2-1) 压力溢出
移动
突然停止
油在管子里以恒定速度流动
油突然停止流动
3.油压具体现象
2-2) 压力溢出
Surge pressure
Surge pressure
Surge pressure
3-1) 震动
主溢流阀
Area (m2)
力 面积
万有引力 牛顿与帕斯卡 力 (F) = 1 kg x 1 m/sec2 = 1 Newton (N)
压力 =
1N = 1 Pascal (Pa)
1 m2
1,000 Pa = 1 kPa
1,000,000 Pa = 1MPa
重力 地球上 力 (F) = 1 kg x 9.81 m/sec2 = 1 kgf