液壓傳動(dòng)與流體力學(xué)習(xí)題

1、第一章緒論液壓傳動(dòng)，由于它有很多突出的優(yōu)點(diǎn)，所以在工業(yè)部門(mén)中獲得了廣泛的應(yīng)用。它的主要優(yōu)點(diǎn)是：在極低的穩(wěn)定速度下能夠產(chǎn)生極大的推力(或轉(zhuǎn)矩)；單位功率的系統(tǒng)重量輕，尺寸小。而它的缺點(diǎn)—泄漏，可以采用密封技術(shù)加以減小或消除。11千斤頂?shù)男』钊睆綖?0mm，行程20mm，大活塞直徑為40mm，重物W為5000N，杠桿比為L(zhǎng)：l=500:25求1)杠桿端施加多少力才能舉起重物W？2)此時(shí)密封容積中的液體壓力等于多少？3)杠桿上下動(dòng)作一次，重

2、物的上升量。又如小活塞上有摩擦力200N，大活塞上有摩擦力1000N，并且杠桿每上下一次，密封容積中液體外泄0.2cm3到油箱，重復(fù)上述計(jì)算。注：演算此題，可體會(huì)到得之于力，失之于速的道理。考慮損失后，對(duì)輸入功率、輸出功率及功率損失有一初步的概念。12液壓傳動(dòng)系統(tǒng)有泵、閥、執(zhí)行元件、油箱、管路等元件和輔件，還得有驅(qū)動(dòng)泵的電機(jī)。而如電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，似乎只需一只電機(jī)就行了。為什么說(shuō)液壓系統(tǒng)的體積小，重量輕呢？13液壓系統(tǒng)中，要經(jīng)過(guò)兩次能量的轉(zhuǎn)

3、換，一次是電機(jī)的機(jī)械能轉(zhuǎn)換成泵輸出的流動(dòng)液體的壓力能，另一次是輸入執(zhí)行元件的流動(dòng)液體的壓力能轉(zhuǎn)換成為執(zhí)行元件的機(jī)械能。經(jīng)過(guò)能量轉(zhuǎn)換是要損失能量的，那么為什么還要使用液壓系統(tǒng)呢？第二章液壓油在液壓系統(tǒng)中，液壓油是一個(gè)重要的環(huán)節(jié)，它不僅傳遞動(dòng)力和信號(hào)，而且還起到潤(rùn)滑冷卻的作用。常用的液壓油是礦物油型的。液壓油的性質(zhì)對(duì)液壓系統(tǒng)的特性有很大的影響。在液壓油的物理性質(zhì)中，最主要的有：粘性、可壓縮性、比熱容及體積膨脹系數(shù)。粘性影響著液壓系統(tǒng)的阻力以

4、及液壓油通過(guò)縫隙的泄漏；在研究液壓系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性時(shí)要考慮油液的可壓縮性；而液壓系統(tǒng)中油液的溫升卻和系統(tǒng)的功率損耗、裝置散熱條件以及和油液的比熱容值有關(guān)。因此要熟悉這幾個(gè)參數(shù)的物理概念和它們的計(jì)算方法。21有密閉于液壓缸中的一段直徑d=15cm，長(zhǎng)L=40cm的液壓油，它的體積膨脹系數(shù)Kt1105.64????，此密閉容積一端的活塞可以移動(dòng)。如活塞上的外負(fù)載力不變，油溫從20℃上升到25℃，求活塞移動(dòng)的距離。22同題21，如果活塞不能移動(dòng)

5、，液壓缸又是剛性的，問(wèn)由于溫度的變化，油液的膨脹使液壓缸中的液壓油的壓力上升多少？注：由此可見(jiàn)，完全密閉的液壓油，由于油溫的增大而產(chǎn)生的數(shù)值如此高的液體壓力，很有可能使液壓缸爆裂。這在使用環(huán)境周?chē)臍鉁貢?huì)發(fā)生很大變化的野外裝置的液壓系統(tǒng)時(shí)應(yīng)該注意的。23密閉容器內(nèi)的油，壓力為0.5MPa時(shí)容積為2L。求壓力升高到5MPa時(shí)的容積，其壓縮率是多少(用%表示)？設(shè)油的壓縮系數(shù)為Ncm10626????。24如圖所示，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)壓力表檢驗(yàn)一般的

6、壓力表的活塞式壓力計(jì)。機(jī)內(nèi)充滿(mǎn)油液，其壓縮系數(shù)Ncm1075.426????。機(jī)內(nèi)的壓力由手輪絲桿和活塞產(chǎn)生?；钊睆絛=1cm，螺距t=2mm。當(dāng)壓力為0.1MPa時(shí)，機(jī)內(nèi)油液體積V=200mL。求壓力計(jì)內(nèi)形成20MPa的壓力，手輪要搖多少轉(zhuǎn)？25某液壓系統(tǒng)的油液中混入213圖示一直徑為200mm的圓盤(pán)，與固定圓盤(pán)端面間的間隙為0.02mm，其間充滿(mǎn)潤(rùn)滑油，油的粘度sm10325????，密度為900kg3m，轉(zhuǎn)盤(pán)以1500rmin轉(zhuǎn)

7、速旋轉(zhuǎn)時(shí)，求驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)盤(pán)所需的轉(zhuǎn)矩。第三章液壓流體力學(xué)基礎(chǔ)液壓傳動(dòng)的力學(xué)基礎(chǔ)是液壓流體力學(xué)。在液壓流體力學(xué)中，主要研究了流體在靜止時(shí)和運(yùn)動(dòng)時(shí)的一些基本規(guī)律。這些基本規(guī)律在研究液壓系統(tǒng)和元件時(shí)是非常重要的。這里主要包括：壓力以及它對(duì)固體壁面作用力的計(jì)算；流體流動(dòng)時(shí)的四個(gè)主要方程（運(yùn)動(dòng)方程﹑連續(xù)方程﹑能量方程和動(dòng)量方程）；和液壓傳動(dòng)緊密相關(guān)的幾種流動(dòng)（管流﹑孔口流和縫隙流）以及影像系統(tǒng)主要性能的兩個(gè)主要因素（液壓沖擊和空穴現(xiàn)象）。本章運(yùn)算的題目

8、較多，要注意單位之間的換算。如都用國(guó)家法定單位計(jì)算，可以省去不少麻煩。在有的例題中，指出了一些容易引起的錯(cuò)誤和算題的技巧，但最主要的一點(diǎn)，就是不要忘記題目所包含的基本概念。3—1靜止流體力學(xué)31連通器中，存在兩種液體，已知水的密度311000mkg??，cmh601?，cmh752?，求另一種液體的密度2?。32用三種不同而不相混的液體A﹑B﹑C盛在同一容器之內(nèi)，如果它們的密度分別是800﹑1000﹑16003mkg，試求容器右側(cè)各測(cè)壓