液压与气压传动(第二版)课后习题答案

解：外筒壁液体粘度:

U p

n D 8 3.14 0.1

2.512m/s

1-4图示一液压缸, F f

2T 2T

A DA D 2

l 2 40 10 0.12

3.14 0.2

4 104N/m 2

dy

D/2 d/2 dy

dy d

D/2 d/2

4

4 10 0.0

5 0.049

2.512

0.051 F a S

其缸筒径D = 12厘米，活塞直径d = 11.96厘米，活塞长度L

=14厘米，若油的粘度 =0.065Fa.s ，活塞回程要求的稳定速度为

v=0.5m/s ，试求不计油液压力时拉回活塞所需的力 F 等于多少?

F 力受到液体粘性的影响，根据液体的

A(du /dy)

A 为活塞表面积，A =^ d L

又 du /dy=v/h=v/{(D-d)/2}

所以

F = A(du /dy)= X 畀 dL X v/{(D-d)/2}=0.065 X 3.14 X 11.96 X 0.01

X 14X 0.01 X 2 X 0.5/((12-11.96) X 0.01)=8.54N 1-17试求如图所示两并联管的流量各为多少？已知总流量

q=25L/min, d 1 50mm, d 2 100mm, l 1 30mm, l 2 50mm ,假设沿程压力损失

第一章

1- 3图示为一粘度计，若D=100mmd=98mm,l=200mm 外卜筒转速n=8r/s 时，测得

转矩T=40Ncm,试求其油液的动力粘度。

解:

粘性有

F=F = 其中，

q Av i q 2 A 2V 2

q q i q 2

q 4.2L/min, q 2 20.8L/min

q i 4.2 60/i000

3 z

-

0.i28m 3/s

A -

502

i03

4

p p i p 2 =19.6pa

i-

19圆柱形滑阀如图所示：已知阀芯直径

d=2cm ，进口液压p i =9.8pa,出口液

压P 2 0.9Mpa 油液的密度

900kg /m 3

,通过阀口时的流量系数

C d 0.65,阀口开度x=0.2cm,求流过阀口的流量。

解：当阀的开口较小时，可看作薄壁小孔，阀口的流量截面积

系数i 0.04, 2 0.03,则并联管路中的总压力损失等于多少?

则：P 1 P 2

■ 2

l i V i

1

2d 1

0.04

30vj 2 50

解：设两并联管中的流量是q i , q 2 ,,则有 q q i q 2，

由于两管并联，即有两管管端的压力差相等，即

■ 2

l

2 V

2

2d 2

0.03 也 2 100

2 2

24 v 1 15v 2

0.04

2

30 v i

3

50 2 i0 3

i9.6pa

A dx

两管的压力损失相等 d i 2

v i i d 22

v 2 4

0.

流过阀口的流量:

第二章

2-

1已知液压泵的额定压力和额定留量， 不

计管道压力损失，说明图示各种工况

下液压泵出口处的工作压力值

2- 2如图所示，A 为通流截面可变的节流阀，B 为溢流阀。溢流阀的调整压力是

R ，如不计管道压力损失，试说明，在节流阀通流截面不断增大时，液压 泵的

出口压力怎样变化？

答：当阀A 流通截面小于某一值时，P 维持P y ，B 打开。

阀A 流通截面继续增大，增大到最大值时，P=0,B 不打 开。

2(

口

P 2)

2 (9.8 0.9)

900

d) p

C d dx

q

0.0115m 3/s

2

0.2 102

F

e

2-4泵的额定流量为100L/min,额定压力为2.5MPa,当转速为1450r/min时, 机械效率为n尸0.9。由实验测得，当泵出口压力为零时，流量为106 L/min，压力为2.5 MPa时，流量为100.7 L/min，试求:

①泵的容积效率；

②如泵的转速下降到500r/min ，在额定压力下工作时，计算泵的流量为多少？

③上述两种转速下泵的驱动功率。

解：① 通常将零压力下泵的流量作为理想流量，则q t = 106 L/min

由实验测得的压力为2.5 MPa 时的流量100.7 L/min 为实际流量，则n

戶100.7 /106=0.95=95%

②泄漏流量△ q只于压力有关，由于压力没变所以则有

//

q t =qn /n=100.7 x 500/1450=34.7 L/min

③当n=1450r/min 时,

P=pq/( n v n m)=25x105x100.7x10-3/(60x0.95x0.9)=4.91kw 当

n=500r/min 时,

P=pq/( n v n m )=25 x105x34.7x10-3/(60x0.95x0.9)=1.69kw

2-4设液压泵转速为950r/min ,排量二168L/r ,在额定压力29.5MPa和同样转速下，测得的实际流量为150L/min，额定工况下的总功率为0.87，试求：

(1)泵的理论流量；

(2)泵的容积效率；

(3)泵的机械效率；

(4)泵在额定工况下，所需电机驱动功率；

(5)驱动泵的转速。

解：① q t = yn=168x 950=159.6 L/min

②n v =q/q t=150/159.6=93.98%

③n m= / n v =0.87/0.9398=92.57%

④P=p q/ =29.5 x106x150x10-3/(60x0.87)=84.77kw

⑤因为=p q/T 3