液压总复习提纲

《液压与气压传动》课程 总 复 习
考试题型
一． 填空题（20分，10小题，每题2分）
二． 判断题(10分)
三． 选择题（20分，每题2分）
四． 简答题（30分，5小题，每题6分）
五． 计算题（20分，2小题，每题10分）
绪 论
一、流体传动按工作原理分为液力传动和液压传动。

二、 液压与气压传动的两个特征
压力与负载关系：p=F/A
速度与流量关系： v =q/A n=q/V
液压系统中的压力取决于负载，执行元件的运动速度取决于流量。

三、 简述液压/气压传动系统的组成及各部分的作用
能源装置、执行元件、控制元件、辅助元件
第一章 液压流体力学基础
1.1. 液压油
1．密度的定义，及与温度、压力的关系；
2．液体体积弹性模量K 的定义、物理含义及与温度、压力的关系；
3. 粘性
（1）粘度：
动力（绝对）粘度、绝对粘度、相对粘度的定义、单位；
动力（绝对）粘度 μ=ρ 单位： Pa.s （N.s/m 2）
运动粘度ν：单位 1m 2 /s=104st(cm 2/s)=106cst （mm 2/s ）
相对粘度o E ： 测量用
（2）液压油牌号标志方法 ： 40o c 时的 （mm 2/s ）平均值。

（3）粘度随温度变化的规律： T 上升 下降
（4）粘度随压力变化的规律： p 上升 上升
3．选用液压油考虑粘度的原则：系统工作压力高、环境温度高、执行件速度低：宜选较高粘
度油；反之亦然。

1.2. 液体静力学
1． 液体静压力的定义：F p A
= 2． 液体静压力基本方程式：0p p gh ρ=+
3． 压力的表示：（图1-4）
绝对压力>大气压时：表（相对）压力＝绝对压力－大气压力
绝对压力<大气压时：真空度＝大气压力－绝对压力
压力的单位：Pa(N/m 2) MPa
4．压力的传递及压力形成―― 帕斯卡原理――液/气压传动基本原理
帕斯卡原理（静压传递原理）：在密闭容器内，施加于静止液体的压力可以等值地传递到
液体内各点。

压力的形成——压力取决于负载：A F p ∑=；
π2•=∑V T p ； （π
2pV T =） 5．静压力对固体壁面的作用力：F pA =
1.3. 液体动力学
1．理想液体、恒定流动、通流截面、流量、平均流速的定义；
2．连续性方程实质及应用：1122v A v A =，q=Av=const ，执行件速度取决于进入/流出的q
3．实际液体的伯努利方程的实质、组成及实际应用
w h g
g p Z g g p Z +++=++222222221111v αρv αρ 其中，层流时2α=，紊流时，实际计算时常取1α=。

1.4．管道中液流的特性
1．液流状态：层、紊流，对各流动状态起主导作用的因素 流态判据：雷诺数 Re d
v υ=
临界雷诺数：Re 2320cr =(光滑金属管) Re 1600~2000cr =(橡胶软管)
2．压力损失与流态有关（λ、ξ）：
沿程压力损失：2
2
l p d λρυλ∆= (金属管：λ=75/Re ；橡胶管：λ=80/Re) 局部压力损失：2
2p ξρυξ∆=
1.5. 孔口及缝隙的压力流量特性
1． 薄壁孔
流量公式：d q C A =特点：沿程阻力小，对温度变化不敏感。

应用：液压系统中的节流器，如各种阀的阀口。

2．短孔：同薄壁孔流量公式，常用作固定节流器。

3．细长孔：p l d
q ∆=μπ1284
4. 由压差引起的平行平板缝隙的液流流量与缝隙值的三次方成正比。

312bh p q l
μ∆= 1.6. 液压冲击和气穴现象
1、液压冲击的概念、危害、产生原因及减小措施
2、气穴概念、原因、危害；气蚀概念和减少措施。

第二章 液压泵
2.1 概述：
1．泵的能量转换关系: 机械能→液体压力能；
2. 构成液压泵的3个基本条件。

3. 液压泵的分类
4．液压泵的主要性能参数（习题2-7）
（1）额定压力n p ，工作压力p
（2）排量（V ）、 (平均)理论流量（t q nV =）
（3）额定流量n q 、 实际流量q (t V q q η=)
(4) 功率：
输出功率o P ：o P pq =
输入功率i P （即电机输出功率）：2i P T nT ωπ==
(5) 效率：
容积效率： V t
q q η= ηv 随p 升高而降低 机械效率：t t m t T T T T T η=
=+∆ ，T ∆为泵内旋转件间的摩擦造成的转矩损失。

总效率： o V m i
P P ηηη==，η随p 升高而升高，至n p 附近达最大。

5. 液压泵的一般特性曲线（图2-2）
6. 液压泵的图形符号
2.2 齿轮泵、叶片泵、轴向柱塞泵
1．简述各种泵的工作原理、配油方式、变量方式
2．外啮合齿轮泵的主要结构特点：
泄漏部位及间隙补偿（端面泄漏大，端面间隙补偿）
液压径向力不平衡及平衡措施（扩大压（吸）油腔，开平衡槽）
困油的定义和消除措施（开卸荷槽）
3
关键措施：静压平衡。

4．单/①每转吸、压油次数（1/2）②转子上所受液压力（不平衡/③叶片的受力（单：平衡；双：5．限压式变量叶片泵p-q 快速时（p<p B ）：定量q max (慢速时（p ＞p B ）：变量 (曲线 6 3.1 液压马达
1. 能量转换关系
2. 工作原理：转矩是如何产生的
3. 主要性能参数（习题3-3）的损失。

额定压力，工作压力p ( 实际输入流量：Mt
M MV q q η= 输出⎪⎩
⎪⎨⎧=∆=⋅=V q 2pV T T MV M Mm Mt M ηπηn 转速：转矩：4. 分类，高速马达（齿轮、叶片、多数轴向柱塞马达）和低速液压马达（径向柱塞马达）
3.2 活塞缸（单、双杆）、柱塞缸主要特点
液压能转换成机械能，输出作用力和速度
活塞杆固定和缸体固定两种安装方式的比较。

有效推力的传递（杆动/固定，柱塞缸－单作用）、运动方向（差动）
单、双作用，单杆缸差动快进
3.3 各类缸的推力、速度计算，方向，负载的组成（综合习题3-7，6-7）
F=pA ηv v=q ηv /A P o =pq P o =F v
柱塞缸是单作用的；
伸缩缸的伸出和缩回的顺序、输出力的变化；
增压缸的增压比的计算
3.4 缸的组成（五大部分）：缸体组件，活塞组件，密封装置，缓冲装置，排气装置。

第四章 液压控制阀
4.1 液压阀的基本机构和原理
液压阀的基本结构：阀芯、阀体（阀座）、阀芯驱动装置
三种阀芯：滑阀、锥阀、球阀。

滑阀采取间隙密封，球阀采取线密封，后者好。

阀芯驱动装置：手动机构、弹簧、电磁铁、电液联动机构
工作原理、分类。

4.2 方向控制阀
1．单向阀（含液控单向阀）：图形符号、原理、特点、应用
2．换向阀
1）图形符号：位、通、常态位
2）换向阀的工作原理
3）三位阀的中位机能符号及特点：O、H、P、Y、M、K，保压、卸载；浮动、锁紧；
4）操作方式（手东/机动，电磁动，液动，电液动）
电液换向阀的组成（电磁动先导阀和液动主阀）、原理、工作条件（电磁动先导阀的中位要求，控油和排油方式）、与电磁换向阀的区别。

4.3 压力阀
1．溢流阀、减压阀、顺序阀的工作原理、结构简图、直动式与先导式的比较。

2．溢流阀、减压阀、顺序阀的主要特点及不同之处：
工作原理、常态时阀口的状态、泄油口，阀处工作状态时的进、出口压力，主要应用；
溢流阀属于内控内泄式顺序阀。

作安全阀和调压阀的特点和比较。

3. 溢流阀的启、闭特性：
(1) 启、闭压力间关系：P k>P b
(2) 压力损失与卸载压力间关系
4．减压阀的分类，实现减压的条件：p1＞p调＜p L
5．顺序阀、压力继电器实现顺序控制时的安装位置：压力有明显变化的油路。

后动缸的进油路先动缸的进油路
4.4 流量阀
1．节流阀、调速阀的工作原理，以及两者的比较。

2．调速阀的组成（定差减压阀/溢流阀、节流阀）及各部分作用
3．调速阀的稳速条件：（△p≧0.5~1 MPa）
4.5 各类阀的图形符号
第六章液压基本回路
要求：动作原理、组成、主要元件的作用、使用中应注意的问题（调节、安装等）
6.1 压力控制回路
调压（远程调压）、卸载（用中位机能、溢流阀）、减压、保压、泄压、平衡
6.2 节流调速回路
1．节流阀的进、出节流调速
1）节流阀的安装位置，溢流阀的作用，速度与负载的关系
2）主要特点
①速度v与A T、F L的关系
②压力p p、功率P p、负载F L的关系
③压力p1 或p2与F L的关系
④回路的功率损失组成（进/回：节流、溢流；旁路：节流）及能量利用率
⑤承受负值负载能力
3）回路效率计算
4）用调速阀改进节流阀调速回路的特性
2、容积调速回路的基本原理和回路效率比较。

6.3 快速、速度换接回路
1）差动连接回路的计算，双泵供油回路、增速缸快速回路等
2）快-慢速换接，两种慢速换接回路
6.4 用换向阀的换向回路、锁紧回路和制动回路
6.5 多执行件回路：
1）顺序动作回路（压力控制，行程控制）
第二篇气压传动
第9章气压传动基础知识
1、因为气体的压缩性大，气压传动的控制精度通常低于液压传动。

2、空气的主要物理性质（密度、粘性、压缩性和膨胀性）；
3、绝对湿度、相对湿度的定义
4、概念：理想气体、马赫数、亚声速流动、超声速流动
5、气体的黏度与温度、压力的关系
6、气体状态变化过程：等容、等压、等温、绝热
7、气体的连续性方程和伯努利方程
亚声速流动和超声速流动时速度和管道截面积的变化关系
第10章气源装置及气动元件
1、气源装置的组成部分和各部分的功能（图10-1）。

2、气动三联件的组成、连接顺序、功能、职能符号、应用场合。

3、气缸、气马达的类型
4、普通气阀的职能符号和功能。