德国亚琛工大流体传动与控制教材简介
德国亚琛工大流体传动与控制教材简介
张海平 2003-4
A brief Introduction to Teaching Materials of Fluid Technology in TH Aachen Germany
Zhang Haiping
(德国美因兹 蔡勒公司ZOELLER-KIPPER GmbH) 作者简介：张海平(1947--)，男，江西湖口人，工学博士，现主要从事车载液压系统及控制硬软件的研发。
摘要：文章概述了德国亚琛工大流体传动与控制的三本教材：液压，流体技术在车辆与摘要：
行走机械中的应用，流体技术中的控制技术与微机应用。
关键词：流体技术；外国教材；液压控制，微机应用
关键词：
国人常称的亚琛工大(Technische Hochschule Aachen直译应为亚琛工学院)其实是一所综合性大学(网页：www.rwth-aachen.de)，始建于1870年，1875年定名为“工学院”，沿用至今。目前共有正教授约400名，科学工作者约1900人，非科学工作者约6100人，各类工作人员共约11,000人。每年入学新生约4000人，2002/03学期注册学生29,667人。2001年毕业生2085人。毕业生在校时间多数为5至7年，获硕士证书(Diplom)，有资格申请攻博。2001年获博士证书784人。
现设9个系：
1.数学, 信息学与自然科学
2.建筑
3.建筑工程
4.机械学
5.矿山，冶金与地质学
6.电子技术与信息技术
7.哲学
8.经济学
9.师范系,已不再开课
10.医学
在机械系中设有工作学、燃料、涡轮、推动技术、车辆、船舶、航空与航天、陶瓷、塑料、激光、核反应堆、热动力、纺织、黏结、电站等30个专业、55个研究所与专业教研室。2002/03学期有学生4529人，新生839人。2001年获硕士证书者平均在校14,3学期。
其中的流体动力和控制研究所(IFAS, 全称 Institut fuer fluidtechnische Antriebe und Steuerungen，以下简称流技所) 由巴克教授于1968年创办。2001年研究经费285万欧元(约合人民币2300万元)。现有做课程设计与毕业论文的硕士生及硕士毕业生62人，博士生23人，每年培养出4至5名博士。在德国，明文规定，获博士证书后还需要完成一篇教授资格论文才能申请大学教授职位。据巴克教授介绍，亚琛工大尚有一不成文规定：没有在工业界滚过几年是不可能得到工科教授职位的。现任所长穆任霍夫(H. Murrenhoff) 教授于
1983年完成博士论文，在所里任总工至1986年后，先到一美国航空技术公司任工程和营销副总裁，后在德国一著名电子机械公司任技术总裁，至1994年10月才返回该所接替巴克教授。
流技所的目标被定为：通过创造性的研究和开发，不断推进流体技术的专业领域；而把有志于此的大学生，受训者与合格的青年工程师－博士生组合在一起，就为实现这一目标奠定了基础；进行面向实际的培训则不仅为开拓与进一步发展流体技术，也为充实他们的职业生涯作出贡献。
在流技所每个博士生手下都有若干硕士生，博士生是科研课题的实际组织者，具体科研工作往往分给硕士生进行。
自1979年2月至1981年9月路甬祥教授曾在此攻博，作了极富有成果的开创性研究，受到极高评价，为中国人争了光，至今已有11位大陆学者到此作过学术访问或攻博。
流技所现开设以下六门课：
1. 流体技术原理(液压与气动)；
2. 伺服液压；
3. 流体技术在机动车与行走机械中的应用；
4. 流体技术中的控制技术与微机应用;
5. 流体技术机械与仪器的设计;
6. 润滑与压力传递介质。
第一与第二门课由穆任霍夫教授主讲，第三与第四门课由穆任霍夫教授与其他教授合开。《流体技术机械与仪器的设计》由力士乐公司的雅可普博士(G.Jacobs)等人合讲。《润滑与压力传递介质》由福克斯(Fuchs)公司的满(Mang)教授主讲。
其中《流体技术原理》与《流体技术在机动车与行走机械中的应用》是为部分专业开的专业必修(选)课，其余四门是为对流体技术方向感兴趣的硕士生和博士生开的选修课。
本文对其中三本教材作一简介，以便读者了解亚琛工大流体动力与控制教学当前的状况。这些教材通常都是由2至3名博士生执笔的。
《流体技术原理《流体技术原理 第一卷：液压》第一卷：液压》第一卷：液压》
《流体技术原理》是制造技术专业及设计与开发专业的专业必修课，也是能源处理技术专业、塑料技术专业、电站技术专业、轨道车辆专业及输送技术专业的专业必选课。其教科书第一卷《液压》的前身是巴克教授主编的《液压原理》94年第十版。97年由穆任霍夫教授主编的第一版问世，98年出了第二版。现在使用的是由穆任霍夫教授2001年主编的第三版。第二卷《气动》的前身是巴克教授主编的《气动原理》94年第九版。现在使用的是穆任霍夫教授1999年主编的第一版。两卷一共仅讲授30学时，练习课30学时，三个学分。
《液压》[1]2001年版系32开本，403页，分5章。
在第一章“引言”(13页)中首先定义了研究对象，以一履带挖土机为例介绍了液压系统的各个组成部分。在“液压动力与控制当前的状况”一节中指出，自1970年以来，流体技术行业的增长速度明显超过整个机械制造行业，单是2000年上半年德国液压行业的总产值已达26亿马克(约100亿元人民币)，出口占49%。对液压行业的三个分支－固定液压，机动车与行走机械液压及航空液压的特点作了分析。对机液电三种推动方式在力密度、中距离传输、可控性、效率、灵活性方面作了比较。对液压的一些短处－可泄漏、对污染的敏感、黏度随温度变化、可压缩、可燃、可能污染环境等一一作了介绍分析。
第二章“基本原理”(80页)。
第一节“液压静力学”介绍理想液体在线性运动与旋转运动时的基本公式。
第二节“液压动力学”介绍了连续方程及其应用、能量方程及其应用，动量方程及其在恒定流与非恒定流时的应用。
第三节“液压网络”运用电液相似性引入液容、液感、液阻等概念，分析了管道及液压缸(马达)的液感，讨论了由液压介质的可压缩性与管道弹性而导致的液容，列了一实测曲线作对比。以一个液压缸内压力在阀开启后的建立过程为例，作了解析计算，并指出，实际情况普遍要复杂得多，不能解析计算，必需借助计算机。
第四节“液压管路中的压力损失”。
第五节“作为同质振荡器的液柱”(23页)在推导了波传递方程及其解，引出了管道的输入阻抗、液压冲击后，给出了计算实例，解释了压力波的反射，介绍了圆管声波阻尼器的工作原理与阻尼曲线。
第三章“元件”(214页)。
第一节“液压介质”有37页。鉴于液压介质的选择对日益敏感的环境保护问题具有越来越大的影响，因此，除了传统的矿物油外，还详细介绍了可生物分解的及难燃的液压介质的组成与特性，并列出了抗氧化、抗磨损、减摩擦、改善黏温指数、降低凝固点、抗泡沫、去污及弥散、抗腐蚀等各种添加剂的化学成分。介绍了污染的种类、来源、影响及分级。列出了一些常见产品的关键参数。
第二节“泵和马达”66页。在介绍了泵与马达的基本工作原理后，对一些市场常见的产品作了详细的解剖分析。介绍不同类型的液压缸仅用了6页。虽然离心泵不属于液压传动，但
鉴于它具有噪声低、无流量脉动、不需要溢流阀等一系列优点，可作为辅助泵用于过滤、加热、冷却系统，因此特别作了介绍与分析。
第三节“阀”(59页)，分阀的构造分类、开关阀、比例与伺服阀、阀的驱动、止回阀、压力阀、流量阀、插装阀等八部分。
在导出了液动力的计算公式后，用两组曲线解释了液动力在阀开启过程中的变化。
列出了开关电磁线圈与比例电磁线圈的剖面图及力－行程曲线族以作对比。
用两组电流、电压的实测曲线解释了交直流电磁线圈不同的开关过程。
在溢流阀一节中，结合两组实测曲线解释了液动力及弹簧作用力对溢流阀压力－流量静态特性的影响，以及如何利用液动力来改善溢流阀压力－流量静态特性。
在介绍了流量调节阀的结构及工作原理后，结合实测曲线对其静态与动态特性作了深入的定性分析。
对不同形式的二通插装阀及其回路作了简单介绍。
第四节“其他元件”(52页)除介绍了油箱、冷却器、连接、蓄能器、密封件外，特别用了10页来介绍压力、流量、温度、位移等传感器与测量器的工作原理，还用照片与曲线对过滤器的作用方式、性能指标、结构特性及安装作了详细介绍。
第四章“回路”(62页)
第一节“控制原理”(8页)，归纳了液压控制的体系，解释了阻力控制与排量控制的作用原理。
第二节“泵-马达组合传动”(32页)介绍了区分不同的泵-马达组合的五个主要特征：回路(开式或是闭式)、耦合方式(直接耦合或是远距离传送)，调节(变量泵、变量马达或是组合变量)、功率输出(串联或是并联)、功率流(全液压传输或是部分液压传输)。用效率与特性曲线场解释了随压力与转速而变的功率损失。
第三节“调节”(9页)简单介绍了流量、压力、功率、位置的调节。
第四节“回路举例”(13页)简单介绍了不同类型的速度控制、流量调节、压力控制、同步及蓄能器回路。
第五章“附录”(23页)包括文献、换算系数、符号、索引。
与国内常见教材相比，照片、曲线，特别是实测曲线多一些。对动特性的分析未引入传递函数，仅使用分解作用图作定性分析。
《流体技术在机动车与行走机械中的应用》
《流体技术在机动车与行走机械中的应用》
《流体技术在机动车与行走机械中的应用》[2]是机动车专业的专业必选课。其教科书前身是巴克教授1989年主编的《机动车中的液压》，1995年穆任霍夫教授与机械系车辆研究所瓦伦托维茨(Wallentowitz)教授合作编了第二版。现在使用的是1998年新一版。讲授30学时，练习课30学时，三个学分。
该教科书系32开本，441页，分四章。每节后均有参考文献。
第一章“流体技术在机动车与行走机械中的应用的系统化”(80页)，介绍流体技术的应用领域、对流体技术的要求、流体技术的元件、压力传递介质。
第二章“机动车中的流体技术”258页，由四节组成。
第一节“纵向运动”介绍流体技术在下述组部件中的应用：发动机的喷油装置、点火时间控制、润滑系统、冷却系统；机械离合器的液压驱动，液力驱动离合器；液力转速变换器、自动换挡器、机械无级变速器(CVT)的液压驱动；分传动器及刹车装置。分析了传动链中振动的产生原因与液压减振器。
第二节“横向运动”分析了不同类型的前轮转向的液压辅助系统：回路，性能与特殊部件；介绍了不同形式的四轮转向液压辅助系统；概述了博世(Bosch)公司1995年研发的行驶动态调节系统(FDR)。
第三节“竖向运动”介绍分析了不同类型的流体振动阻尼器的结构与性能曲线：单管、双管、频率可选、阻尼可调、可控、电阻液、双活塞；介绍了空气弹簧、液气弹簧与主动弹簧的原理、结构与性能；还概述了目前尚处于研发阶段的抗晃动系统。
第四节“舒适与安全系统”介绍流体技术在轮胎气压调节器、气动离合器、车门集中闭锁系统、气动集成、车灯倾角调整、空调、座椅调节、救生气垫等中的应用。
第三章“行走机械中的流体技术”(102页)
第一节“回路”分析了应用在可行驶工作机中的并行、级联、串联回路的特点。
第二节“能量供应”除介绍了固定流量系统、固定压力系统、负载敏感系统及它们的效率比较外，还单独列出了流量及压力按需分配系统。
第三节“液压行驶驱动”在介绍了液压行驶驱动的基本回路后，分析了在边工作边行驶的工作机(譬如建筑机械)中，几种充分利用发动机有限功率的行驶驱动控制方式的结构与工作原理：恒压控制、极限负载控制与自动控制。还介绍了功率合成驱动与分解驱动。
第四节“液压转向”介绍了用于履带车辆、带单转向轴车辆和带多转向轴车辆的液压转向，电液转向以及自动驾驶。
第五节“机动车液压”概述了应用在建筑机械、农业机械、提升与输送机械、环保机械、林业机械中的流体技术的特点。
第四章“在机动车与行走机械中的流体技术的发展趋势”(7页)。
第一节指出，在机动车方面，纯液压将被电控液压液力系统所取代，被动型的部件将被新型的主动型的智能化器件取代；它们将不再是独立工作，而是相互联络成一大系统；它不仅可以满足极其复杂的要求，而且可以自动识别驾驶员的愿望；车辆技术的发展将在提高舒适度的同时更注重改善安全保障系统。
中位相通的液压伺服驾驶系统将被能耗少的中位封闭系统取代。纯电辅助驾驶系统也正在研究中。
除了前轮液压辅助转向外，在一些车辆中还将应用后轮液压辅助转向，以提高行驶稳定性。
除了可调阻尼器以外，主动减震器也将是流体技术用于车辆的一个重要方面。
已在工程车辆上广泛使用的空气减震器将用于轿车。
第二节介绍了，在行走机械方面，今后十年的发展趋势是
－降低能耗；
－降低建造成本；
－提高操作舒适度；
－降低环境污染；
－提高功率；
－便于维护。
行走机械将通过电子控制及传感器与流体技术的结合而智能化。以区域控制网(CAN-Bus)为代表的总线技术将被更广泛的采用。液压介质污染度的在线监测，可生物分解液压介质的含水量在线监测将日益普及。
《流体技术中的控制技术与微机应用》
《流体技术中的控制技术与微机应用》
《流体技术中的控制技术与微机应用》[3]，现在使用的是2001年由穆任霍夫教授、传动与控制公司总裁戈代克(Goedecke，1980年在该所获博士学位)教授与奥宝(Opel)汽车公司克莱恩(Klein)博士合编的新一版。该教材取代了巴克教授与戈代克教授合编的《控制和回路技术》第一卷97年第五版、巴克教授主编的《控制和回路技术》第二卷93年第4版及克莱恩博士编的《微机在流体技术中的应用》95年第一版。该教材32开本，280页，分六章。
第一章“引言”(3页)。
第二章“基本原理”(131页)。
第一节“控制技术”介绍控制器的分类－模拟控制器与数字控制器、波尔代数、二元逻辑结合环节。
第二节“调节技术”介绍调节器的作用、(时间)连续传递函数、(时间)连续状态空间描述、(时间)离散传递函数、(时间)离散状态空间描述、简单非线性扩展、自适应、自识别、不确定调节器－模糊逻辑与人工神经网、调节方法对比、状态量的产生－差分噪声与观察器。
第三节“硬件”介绍数字技术、集成元件和现代控制系统的组件－微处理器、数字信号处理器(DSP)、输入/出元件、计数器等。
第四节“工业通讯系统”介绍开放系统内部连接(OSI)的参考模型－物理层、数据联结层和应用层，数据通讯的顾客－服务器模型，面向消息和面向输入/出的记录，推广应用与标准，区域控制网(CAN)总线，总线互联(Interbus)，专业(Profi)总线，工业以太网。
第三章《系统规划》(63页)
第一节“控制技术”介绍控制任务的分析，控制任务的图象与表格描述，控制器的工作方法，二元控制器的设计。
第二节“搭建模型”从以下几方面展开：
如何选择模型的表述方法，在已有一定经验，或少有经验，或为理解一观察到的现象时；
如何搭建解析性模型与实验性模型；
不同类型的数学模型：分布参数模型、集中参数模型、传统的静态方程组系统； 集中参数数学模型的进一步研究：线性数学模型、非线性数学模型；
不同描述方法的实例：阀、密封圈阻力、长管。
第四章“设计工具”(58页)
第一节“计算机辅助的控制器设计”介绍两类控制器：可由继电器与气动元件组合而成的联结编程控制器(VPS)，及储存器编程控制器(SPS)，其构造、工作方式、编程、编程工具、文档编写软件被重点介绍。
第二节“数字仿真”包含下述内容：仿真的概念；流体技术系统的三种模拟方法：物理模拟，电模拟，数学模拟；数字模型的结构与组成元素的定义；积分方法：单步法、多步法；积分器的处理：集中积分、分散积分，方法的评价；数字仿真的特殊问题：累积误差、数值稳定性、刚性子系统、瞬态误差、系统变阶、初始条件的确定、步长控制。
第五章“过程综合”(12页)以一压机流水线为例，介绍如何在前章所述的技术支持下应用微机来逐步规划整个项目：
－ 压机规模与数量的布局；
－ 建模与仿真，静动态特性检查；
－ 调节器布置－调节的实现，预编程调节器;
－ 调节器的功能测试，试运转调试软件；
－ 联网。
第六章“附录”(12页)，文献，索引。
总的来说，笔者感觉，亚琛工大的流体传动与控制教材理论不是很多很深，但面向实际，更新较快。
欢迎指教。电子信箱：zhanghp@onlinehome.de
参考文献：参考文献：
[1] Hubertus Murrenhoff. Grundlagen der Fluidtechnik, Teil 1: Hydraulik. 3. neue uerberarbeitete Au [1] Hubertus Murrenhoff. Grundlagen der Fluidtechnik, Teil 1: Hydraulik. 3. neue uerberarbeitete Auf f lage 2001, IFAS.2001, IFAS.
[2] H. Murrenhoff / H. Wallentowitz. Fluidtechnik fuer mobil [2] H. Murrenhoff / H. Wallentowitz. Fluidtechnik fuer mobile Anwendungen.1. Auflage 1998, IFAS, ika.e Anwendungen.1. Auflage 1998, IFAS, ika.e Anwendungen.1. Auflage 1998, IFAS, ika.
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Fluidtechnik. 1. Auflage 2001, IFAS.
Fluidtechnik. 1. Auflage 2001, IFAS.
8、气动三大件是气动元件及气动系统使用压缩空气质量的最后保证。其安装次 序依进气方向为减压阀、分水滤气器、油雾器。（错） 9、气压传动中溢流阀主要起安全保护作用。（） 10、排气节流阀是装在执行元件的排气口处，调节执行元件的运动速度，还可降 低排气噪声。（） 8．由空气压缩机产生的压缩空气，一般不能直接用于气压系统（对） 9．气压传动能使气缸实现准确的速度控制和很高的定位精度（错） 10．气液联动速度回路具有运动平稳、停止准确、能耗低等特点（对） 18．下列气动元件属于逻辑元件的是：C A 与门型梭阀 B 快速排气阀 C 记忆元件 D A+C 19．后冷却器—般安装在____B____。 A 空压机的进口管路上 B 空压机的出口管路上 C 储气罐的进口管路上 D 储气罐的出口管路上 20．如下回路是一过载保护回路，当气缸过载时，最先动作的元件是__C______。 A 1 B 2 C 3 D 4 47 ．每立方米的湿空气中所含水蒸气的质量称为（A ) ；每千克质量的干空气中所混合的水蒸气的质量称为（C ）。( A ）绝对湿度（B ）相对湿度（c ）含湿量口）析水量 15．在气体状态变化的______过程中，系统靠消耗自身的内能对外做功；在气体状态变化的______过程中，无内能变化，加入系统的热量全部变成气体所做的功。（A）等容过程（B）等压过程（C）等温过程（D）绝热过程（D；C） 16．每立方米的湿空气中所含水蒸气的质量称为______；每千克质量的干空气中所混合的水蒸气的质量称为______。 （A）绝对湿度（B）相对湿度（C）含湿量（D）析水量 17．当a、b两孔同时有气信号时，s口才有信号输出的逻辑元件是（）；当a或b任一孔有气信号，s口就有输出的逻辑元件是（）。 （A）与门（B）禁门（C）或门（D）三门
流体传动与控制 一、单选题 1、液压传动中的是将流体的压力能转化为机械能的元件。（B ） A、动力元件 B、执行元件 C、控制元件 D、辅助元件 2、液压缸运动速度的大小取决于。（A ） A、流量 B、压力 C、A和B都是 D、A和B都不是 3、负载大，功率大的机械设备上的液压系统可使用（ C ）。 A、齿轮泵 B、叶片泵 C、柱塞泵 D、螺杆泵 4、能形成差动连接的液压缸是。（A ） A、单杆液压缸 B、双杆液压缸 C、柱塞式液压缸 D、均可 5、一水平放置的双伸出杆液压缸，采用三位四通电磁换向阀，要求阀处于中位时，液压泵卸荷，且液压缸浮动，其中位机能应选用；要求阀处于中位时，液压泵卸荷，且液压缸闭锁不动，其中位机能应选用。（D ） A、O型Y型 B、M型H型 C、Y型H型 D、H型M型 6、如图1所示回路，溢流阀的调定压力为6.3MPa，减压阀的调定压力为1.8MPa，活塞运动时负载压力为1.2MPa，其他损失不计，活塞运动期间A处压力，活塞碰到挡铁B 处压力。（A ） A、1.2MPa, 1.8Mpa B、1.8Mpa,1.8MPa C、1.8MPa，1.2MPa D、1.2MPa, 6.3MPa 图1 7、在节流调速回路中，哪种调速回路的效率高？（C ） A、进油节流调速回路 B、回油节流调速回路 C、旁路节流调速回路 D、进油—回油节流调速回路 8、为使减压回路可靠地工作，其最高调整压力应系统压力。（B ） A、大于 B、小于 C、等于 D、不确定 9、定量泵节流调速系统中溢流阀的作用为。（C ） A、安全保护 B、背压 C、溢流稳压 D、卸荷 10、流量连续性方程是在流体力学中的表达形式。（C ） A、能量守恒定律 B、动量定理 C、质量守恒定律 D、其他 11、伯努利方程是在流体力学中的表达形式。（A ）
德国亚琛工大流技所的科研现状简介 德国亚琛工大流技所的科研现状简介 2003-08 张海平 张海平 A brief Introduction to Research Projects of IFAS in TH Aachen Germany Zhang Haiping (德国美因兹 蔡勒公司ZOELLER-KIPPER GmbH) 摘要：文章概述了德国亚琛工大流技所当前的科研现状 摘要： 关键词：流体技术；国外科研；综述 关键词： 2003年8月15日，德国亚琛工大流体技术传动和控制研究所(Institut fuer fluidtechnische Antriebe und Steuerungen，以下简称流技所)举行了一年一度的科研成果汇报和仲夏节派对，并为现任所长穆任霍夫(H. Murrenhoff) 教授50岁生日祝寿，笔者应邀参加。现将该所科研现状简报如下。 流技所2002年研究经费268万欧元(约合人民币2400万元)，其中21%来自与企业界的双向科研合作合同，28%来自州政府的教育拨款，51%来自各类与各类政府部门，基金会的科研合同。研究所现有各类管理人员、实验室工作人员、技师等共19人，博士生22人，做课程设计与毕业论文的硕士生及硕士毕业生75人。现有试验厅1250平方米，约40个试验台，另有可控温度-70至+70摄氏度、湿度至95%，4.75 米x 3.5米x3米的可移动控温室，配有3维接触仪、圆度仪、微硬度测量仪和反射式显微镜的表面测量室，吸音室，液体试验室，等等。研究领域涵盖车辆液压、工业自动化、医疗技术、环保技术、机械手技术、制造技术和固定液压，分为五个研究组。 “摩擦学和流体分析 摩擦学和流体分析””研究组研究液压元件、液体和系统在传递能量过程中由于承载和污染引起的变化。研究组当前优先开发那些在短期内能提供实际结果的测试方法。流技所在此领
习题与思考题 第二章机电传动系统的动力学基础 说明机电传动系统运动方程中的拖动转矩，静态转矩和动态转矩。 拖动转矩是由电动机产生用来克服负载转矩，以带动生产机械运动的。静态转矩就是由 生产机械产生的负载转矩。动态转矩是拖动转矩减去静态转矩。 从运动方程式怎样看出系统是处于加速，减速，稳态的和静态的工作状态。 TM-TL>0说明系统处于加速，TM-TL<0 说明系统处于减速，TM-TL=0说明系统处于稳态（即 静态）的工作状态。 试列出以下几种情况下（见题图）系统的运动方程式，并说明系统的运动状态是加速，减 速，还是匀速？（图中箭头方向表示转矩的实际作用方向） TM TL TL TM N TM=TL TM< TL TM-TL<0说明系统处于减速。 TM-TL<0 说明系统处于减速 T M T L T M T L T M> T L M>L 系统的运动状态是减速系统的运动状态是加速 T M T L T T L T M= T L T M= T L 系统的运动状态是减速系统的运动状态是匀速 多轴拖动系统为什么要折算成单轴拖动系统？转矩折算为什么依据折算前后功率不变的原
则？转动惯量折算为什么依据折算前后动能不变的原则？ 因为许多生产机械要求低转速运行，而电动机一般具有较高的额定转速。这样，电动机与生产机械之间就得装设减速机构，如减速齿轮箱或蜗轮蜗杆，皮带等减速装置。所以为了列出系统运动方程，必须先将各转动部分的转矩和转动惯量或直线运动部分的质量这算到一根轴上。转矩折算前后功率不变的原则是P=Tω, p不变。转动惯量折算前后动能不变原则是能量守恒MV=ω2 为什么低速轴转矩大，高速轴转矩小？ 因为P= Tω,P不变ω越小T越大，ω越大T 越小。 为什么机电传动系统中低速轴的GD2比高速轴的GD2大得多? 因为P=Tω，T=G?D2/375. P=ωG?D2/375. ,P不变转速越小GD2越大，转速越大GD2越小。 如图（a）所示，电动机轴上的转动惯量J M=, 转速n M=900r/min; 中间传动轴的转动惯量J L=16kgm2,转速n L=60 r/min。试求折算到电动机轴上的等效专惯量。 折算到电动机轴上的等效转动惯量:j=Nm/N1=900/300=3,j1=Nm/Nl=15 J=JM+J1/j2+ JL/j12=+2/9+16/225= .如图（b）所示，电动机转速n M=950 r/min，齿轮减速箱的传动比J1= J2=4，卷筒直径D=,滑轮的减速比J3=2，起重负荷力F=100N,电动机的费轮转距GD2M= m2, 齿轮，滑轮和卷筒总的传动效率为。试球体胜速度v和折算到电动机轴上的静态转矩T L以及折算到电动机轴上整个拖动系统的飞轮惯量GD2z.。 ωM=*2n/60= rad/s. 提升重物的轴上的角速度ω=ωM/j1j2j3=4*4*2=s v=ωD/2=2*=s T L=ηC n M=*100**950= GD2Z=δGD M2+ GD L2/j L2 =*+100*322 = 一般生产机械按其运动受阻力的性质来分可有哪几种类型的负载？ 可分为1恒转矩型机械特性2离心式通风机型机械特性3直线型机械特性4恒功率型机械特性,4种类型的负载. 反抗静态转矩与位能静态转矩有何区别，各有什么特点？ 反抗转矩的方向与运动方向相反,,方向发生改变时,负载转矩的方向也会随着改变,因而他总是阻碍运动的.位能转矩的作用方向恒定,与运动方向无关，它在某方向阻碍运动，而在相反方向便促使运动。 在题图中，曲线1和2分别为电动机和负载的机械特性，试判断哪些是系统的稳定平衡点？哪些不是？ 交点是系统的稳定平衡点. 交点是系统的平衡点
华东交通大学 学年论文 流体传动与控制技术综述 年级：2012级 学号：20120310110220 姓名：李王建 专业：测控技术与仪器 指导老师：杨超
摘要：随着我国现代化建设和科学发展的需要，在回顾流体传动及控制技术发展历史的基础上，对20世纪90年代后期以来液压技术的发展作综合评述。作为动力传动与控制技术领域的重要组成部分，它集众多学科于一体，具有显著的机电液一体化特征，尤其是与计算机技术相结合，使得液压技术在系统设计、控制、故障诊断、虚拟现实等方面有了长足的进步。最后对流体传动及控制技术的发展前景进行了预测，指出关注环保性能;元件与系统的集成化、模块化、智能化、网络化以及新材料的使用将是未来的发展方向。 关键词:历史回顾；流体技术；发展现状；未来展望； Abstract:A comprehensive review is presented for the development of hydraulic technology since twentieth century in the late 90's based on a review of fluid power transmission and control techn ology development history, because of the need of our country's modernization and scientific deve lopment. As an important part of power transmission and control technology, hydraulic technolog y sets numerous disciplines in one and has a mechanical-electrical-hydraulic integration characteri stics significantly. Combined with computer technology, great progress has been made in the syste m design, control, fault diagnosis, virtual reality and other aspects in hydraulic technology. Finally , it is predicted that the prospect of development of fluid power transmission and control technolo gy; and it is pointed out that (1) the attention of environmental performance, (2) integration, modu larization, network for element and system and (3) the use of new materials will be the developme nt direction in the future. Key words: fluid technology; History review; Development status; Future Outlook； 1.历史背景 作为流体传动与控制理论基础的流体力学、流体传动理论是人类在生产实践中逐步发展起来的。对流体力学学科的形成作出第一个贡献的是希腊人阿基米德(Archimedes)，他建立了物理浮力定律和液体平衡理论。 1648年法国人帕斯卡((B.Pascal)提出静止液体中压力传递的基本定律，即“作用在封闭液体上的压力，可以无损失的传递到各个方向，并与作用面包吃垂直”奠定了液体静力学基础。 1738年瑞土人欧拉((L.Euler)采用了连续介质的概念，把静力学中的压力
各专业综合排名前十的德国大学名单综合性大学专业排名 Informatik 信息学 1. TU München 2. TU Berlin 3. RWTH Aachen 4. LMU München 5. Karlsruhe Institute of Technology 6. HU Berlin 7. TU Darmstadt 8. TU Dortmund 9. Uni Leipzig 10. FU Berlin 10. TU Dresden 10. Uni Frankfurt am Main 1. 慕尼黑工业大学 2. 柏林工业大学 3. 亚琛工业大学 4. 慕尼黑大学 5. 卡尔斯鲁厄理工大学 6. 柏林洪堡大学 7. 达姆斯塔特工业大学 8. 多特蒙德工业大学 9. 莱比锡大学 10. 柏林自由大学 10. 德累斯顿工业大学 10. 法兰克福大学 15.2 13.8 13.6 10.1 9.3 9.1 8.9 7.4 7.2 7 7 7 Elektrotechnik 电气工程 1. TU München 2. RWTH Aachen 3. TU Berlin 4. Karlsruhe Institute of Technology 5. TU Darmstadt 6. Uni Stuttgart 7. TU Dortmund 7. TU Dresden 9. TU Braunschweig 10. Uni Erlangen-Nürnberg 1. 慕尼黑工业大学 2. 亚琛工业大学 3. 柏林工业大学 4. 卡尔斯鲁厄理工大学 5. 达姆施塔特工业大学 6. 斯图加特大学 7. 多特蒙德工业大学 7. 德累斯顿工业大学 9. 布伦瑞克大学 10. 埃尔朗根-纽伦堡大学 27.3 23.2 19.9 16.1 14.1 13.2 12.9 12.9 10.9 10.3 Betriebswirtschaftslehre 企业经济学 1. LMU München 2. Uni K?ln 3. Uni Mannheim 4. Frankfurt School of Finance & Management 5. TU München 6. HU Berlin 7. Uni Frankfurt am Main 8. Uni Münster 1. 慕尼黑大学 2. 科隆大学 3. 曼海姆大学 4. 法兰克福财经管理大学 5. 慕尼黑工业大学 6. 柏林洪堡大学 7. 法兰克福大学 8. 明斯特大学 16 14.5 13.4 13.2 12.7 12.5 11.4 10.9
https://www.doczj.com/doc/756357530.html, 亚琛工业大学（简称RWTH Aachen）位于北莱茵-威斯特法伦州，是德国最负盛名的理工科大学之一，也是世界顶尖理工科大学之一。 立思辰留学360介绍，亚琛工业大学成立于1870年，当时成立的宗旨在于促进手工业与经济的发展。亚琛工业大学自成立以来，不断开拓理工科目新领域。 亚琛工业大学理工科实力强劲，电子、机械制造、冶金工程方面排名一直名列德国第一，计算机、建筑、物理等学科也在德国大学排行榜上位列三甲。 2005年，据德国《焦点周刊》的大学排名，亚琛工业大学再次蝉联德国工科大学的排名首位。排名得分从9个方面进行考察，其中包括师生比例、学习时间、第三方资助率、读博比例、科研成果等。在电气工程学专业方面，亚琛工业大学以69分的得分排名第一。在机械制造专业，亚琛工业大学的得分（76分）也远远领先其他学校。建筑工程专业排名第二。一流的教育水平造就了一流的学校，现在许多外国著名公司如爱立信、福特、飞利浦、联合科技等都在亚琛建立了分部，三菱也在亚琛附近建立了它的欧洲半导体中心以吸收人才，微软的德国研究院也设在亚琛。 亚琛工业大学现为11所德国“精英大学”之一、4所欧洲顶尖理工类大学的战略联盟（IDEA联盟）、9所德国理工大学联盟（TU9联盟）之一、TIME欧洲顶尖工业管理者高校联盟德国七所高校之一。 地理位置 留学360介绍，亚琛市位于德国、荷兰、比利时三国交界处，是欧洲地理位置的中心。亚琛距离德国前首都波恩一小时车程，荷兰首都阿姆斯特丹二小时车程，比利时首都布鲁塞尔二小时车程。由于其便利的地理位置，国际化程度非常高，很多德国人就近在比利时和荷兰接壤的境内购买食品、日用品，甚至是房产，由此也大大促进三国交界城市的文化贸易往来。
为什么直流电动机直接启动时启动电流很大 答：电动机在未启动前n=0,E=0,而R a很小，所以将电动机直接接入电网并施加额定电压时，启动电流将很大。I st=U N/R a 他励直流电动机启动过程中有哪些要求如何实现 答：他励直流电动机启动过程中的要求是：1启动电流不要过大；2不要有过大的转矩。 可以通过两种方法来实现：1 降压启动2 在电枢回路内串接外加电阻启动 （1）他励直流电动机启动时，为什么一定要先把励磁电流加上 答：直流他励电动机启动时，一定要先把励磁电流加上是因为主磁极靠外电源产生磁场。 （2）若忘了先合励磁绕组的电源开关就把电枢电源接通，这是会产生什么现象（试从T L=0和T L=T N两种情况加以分析） 答：如果忘了先合励磁绕组的电源开关就把电枢电源接通，T L=0时理论上电动机转速将趋近于无限大，引起飞车，T L=T N时将使电动机电流大大增加而严重过载。 （3）当电动机运行在额定转速下，若突然将励磁绕组断开，此时又将出现什么情况 答：当电动机运行在额定转速下，如果突然将励磁绕组断开，转速为零，导致停车。 一台他励直流电动机的技术数据为：P N=, U N=U f=110V, n N=1500r/min, N=, R a=, R f= ①求额定电枢电流I aN ； P N=U N I aNN 2200=110×I aN × I aN =25A ②求额定励磁电流I fN； U f =R f I fN I fN=110/= ③求励磁功率P f； P f =UfI fN = ④求额定转矩T N ； T N=n N=14Nm ⑤求额定电流时的反电动势； E N=U N-I N R a =*25=100V ⑥求直接启动时的启动电流； I st=U N/R a=110/=275A ⑦如果要使启动电流不超过额定电流的2倍，那么启动电阻为多少此时启动转矩又为多少启动电阻 2I N>U N /(R a+R st) R st> 启动转矩 K e φ=(U N-I N R a)/n N=
关于申请2016年德国亚琛工业大学夏季学期交流项目的报名通知接国际合作处的有关通知，学校将在建筑学院、机械学院、电子学院、电气学院、医学院等相关学院（具体英文授课专业详见对方网站）选拔在籍在校本科2013级（大三）或2014（大二）的学生赴德国亚琛工业大学实施一学期交流学习项目。现将赴赴德国亚琛工业大学交流学习的有关工作公布如下： 1 2、德国亚琛工业大学本科交流项目报名条件： (1) 品学兼优，无违纪违法记录 (2) 学习成绩优良，平均学分绩点大于（或等于）2.0 (3) 无不及格课程 (4) 通过国家英语四级 (5) 托福80分或雅思6.0 (6) 各院系可推荐1名 3、申请流程： 2015年11月8日前，学生登陆信息门户https://www.doczj.com/doc/756357530.html,，进入教学服务—出国申请，输入一卡通号，密码后，填写报名申请表、学习计划表提交，提交表格后及时与学院教务助理老师联系（电话见教务处主页—学籍管理—下载专区—各院（系）教务助理联系电话）进行审核。 2015年11月10日前，院（系）教务助理及负责人（教学院长、副书记）、学生处审核。 申请表审核流程：登陆信息门户—管理服务—教务—本科教学管理系统—报名管理—出国交流管理—出国申请表审核（教务助理审核提交—教学院长、副书记审核提交—学生处审核提交—教务处终审）。 计划表审核流程：同上流程—出国计划表审核（教务助理审核提交—教学院长审核提交—教务处终审）。 对所有符合报名条件的学生，学校经综合考核后报对方，审核后确立最终录取名单。4、相关说明： （1）因交流学习时间与我校放假与开学的时间差异，请学生报名申请前与学院做好相应课程的学习计划安排； （2）学生获取邀请函后，应及时与我校签署协议并办理相关手续； （3）2年级或3年级需按当年度标准向我校交纳学费及有关费用； （4）其他要求见附件； （5）教务处联系电话：52090227，52090228。 特此通知。 附件：德国亚琛工业大学本科交流项目 教务处 二O一五年十月二十六日
第二章机电传动系统的动力学基础 2.2 从运动方程式怎样看出系统是处于加速，减速，稳态的和 静态的工作状态。 T M-T L>0说明系统处于加速，T M-T L<0 说明系统处于减速， T M-T L=0说明系统处于稳态（即静态）的工作状态。 2.3 试列出以下几种情况下（见题2.3图）系统的运动方程式，并说明系统的运动状态是加 速，减速，还是匀速？（图中箭头方向表示转矩的实际作用方向） T M T T M=T L T M< T L T M-T L>0说明系统处于加速。 T M-T L<0 说明系统处于减速 T M T L T M T L T M> T L T M> T L 系统的运动状态是减速系统的运动状态是加速 T M T L T T L
T M= T L T M= T L 系统的运动状态是减速系统的运动状态是匀速 2.5为什么低速轴转矩大，高速轴转矩小？ 因为P= Tω,P不变ω越小T越大，ω越大T 越小。 2.6为什么机电传动系统中低速轴的GD2逼高速轴的GD2大得多? 因为P=Tω，T=G?D2/375. P=ωG?D2/375. ,P不变转速越小GD2越大，转速越大GD2越小。 2.9 一般生产机械按其运动受阻力的性质来分可有哪几种类型的负载？ 可分为1恒转矩型机械特性2离心式通风机型机械特性3直线型机械特性4恒功率型机械特性,4种类型的负载. 2.11 在题2.11图中，曲线1和2分别为电动机和负载的机械特性，试判断哪些是系统的稳定平衡点？哪些不是？ 交点是系统的稳定平衡点. 交点是系统的平衡点 交点是系统的平衡交点不是系统的平衡点
第三章 3.1为什么直流电记得转子要用表面有绝缘层的硅钢片叠压而成？ 直流电机的转子要用表面有绝缘层的硅钢片叠加而成是因为要防止电涡流对电能的损耗.. 3.5 一台直流发电机，其部分铭牌数据如下：P N =180kW, U N =230V,n N =1450r/min,η N =89.5%，试求： ①该发电机的额定电流； ②电流保持为额定值而电压下降为100V时，原动机的输出功率（设此时η= η N ） P N =U N I N 180KW=230*I N I N =782.6A 该发电机的额定电流为782.6A P= I N 100/η N P=87.4KW 3.6 已知某他励直流电动机的铭牌数据如下：P N =7.5KW, U N =220V, n N =1500r/min, η N =88.5%, 试求该电机的额定电流和转矩。 P N =U N I N η N 7500W=220V*I N *0.885 I N =38.5A T N =9.55P N /n N =47.75Nm 3.11为什么直流电动机直接启动时启动电流很大？ 电动机在未启动前n=0,E=0,而R a 很小,所以将电动机直接接入电网并施加额 定电压时,启动电流将很大.I st =U N /R a 3.14直流串励电动机能否空载运行?为什么？ 串励电动机决不能空载运行,因为这时电动机转速极高,所产生的离心力足
二、多选(22分) 1、为保证压缩空气的质量,气缸和气马达前必须安装() A分水滤气器减压阀油露器 B、分水滤气器油雾器减压阀 C、减压阀-分水滤气器-油雾器 D分水滤气器减压阀 正确答案:A 学生答案:A√ 2、在气体状态变化的()过程中,无内能变化,加入系统的热量全部变成气体所做的功 A等容过程 B.等压过程 C、等温过程 D.绝热过程 正确答案:C 3、在调速阀旁路节流调速回路中,调速阀的节流开口一定当负载从F1降到F2时,若不考虑泵内泄漏变化的因素时,缸运动速度v可视为() A增加 B、减少 C、不变 D、无法判断 正确答案:C
4当控制阀的开口一定,阀的进、出口压力差4p<(3~5)×10Pa时,随着压力差△p变小,通过调速阀的流量( A增加 B、减少 C、基本不变 D.无法判断 正确答案:B 学生答案: 5系统中中位机能为P型的三位四通换向阀处于不同位置时,可使单活塞杆液压缸实现快进一慢进一快退的动作循环。试分析:液压缸在运动过程中,如突然将换向阀切换到中间 置,此时缸的工况为()(不考虑惯性引起的泪移运动) A停止运动 B.慢进 C、快退 D、快进 正确答案:D 学生答案:× 6、已知单活塞杆液压缸两腔有效面积A1=2A2,液泵供油流量为q,如果将液压缸差动连接,活塞实现差快进,那么进入大腔的流量是() A0.5q B.1.5q C.175q D.2q
正确答案:D 7、要求多路换向阀控制的多个执行元件实现两个以上执行机构的复合动作,多路换向阀的连接方式为() A串联油路 B、并联油路 C、串并联油路 D、其他 正确答案:A 8、顺序阀在系统中作卸荷阀用时,应选用()型 A内控内泄式 B、内控外泄式 C、外控内泄式 D、外控外泄式 正确答案:C 9在减压回路中,减压阀调定压力为p,溢流阀调定压力为py,主油路暂不工作,二次回路的负载压力为pl,若py>pl>p,减压阀阀口状态为() A阀口处于小开口的减压工作状态 B、阀口处于完全关闭状态,不允许油流通过阀口 C、阀口处于基本关闭状态,但仍允许少量的油流通过阀口流至先导阀 D、阀口处于全开启状态,减压阀不起减压作用 正确答案:A 10、双伸出杠液压缸采用缸筒固定安置,工作台的移动范围为活塞有效行
201803考试批次2流体传动与控制D卷 1、 消防队员手握水龙喷射压力水时，消防队员（）。 ? ? A、 ? 受拉力 ? ? ? B、 ? 不受力 ? ? ? C、 ? 受推力 ? ?收藏该题 2、 液压系统的动力元件是（）。
? ? A、 ? 液压阀 ? ? ? B、 ? 液压泵 ? ? ? C、 ? 电动机 ? ? ? D、 ? 液压缸 ? ?收藏该题 3、 使三位四通换向阀在中位工作时泵能卸荷，应采用（）? ? A、 ?
“Y”型阀 ? ? ? B、 ? “P”型阀 ? ? ? C、 ? “M”型阀 ? ?收藏该题 4、 能输出恒功率的容积调速回路是（）。? ? A、 ? 变量泵---定量马达 ? ? ? B、 ? 目前还没有 ? ? ?
C、 ? 变量泵---变量马达回路 ? ? ? D、 ? 定量泵---变量马达 ? ?收藏该题 5、 溶解在油液的空气含量增加时，油液的等效体积弹性模量（）。? ? A、 ? 减小 ? ? ? B、 ? 基本不变 ? ? ? C、 ? 增大 ? ?收藏该题 6、 为使三位四通阀在中位工作时能使液压缸闭锁，应采用（）型阀
? ? A、 ? “Y”型阀 ? ? ? B、 ? “P”型阀 ? ? ? C、 ? “O”型阀 ? ?收藏该题 7、 设计合理的液压泵的吸油管应该比压油管（）。? ? A、 ? 粗些 ? ? ? B、 ?
长些 ? ? ? C、 ? 细些 ? ?收藏该题8、 在同一管道中，分别用Re 紊流、Re 临界 、Re 层流 表示紊流、临界、层流时的雷诺数， 那么三者的关系是（）。? ? A、 ? Re紊流> Re临界> Re层流 ? ? ? B、 ? Re紊流< Re临界 世界顶尖理工科大学之一亚琛工业大学声名赫赫 亚琛工业大学简介 亚琛工业大学位于北莱茵-威斯特法伦州，是德国最负盛名的理工科大学之一，也是世界顶尖理工科大学之一。 亚琛工业大学成立于1870年，当时成立的宗旨在于促进手工业与经济的发展，当时叫做莱茵威斯特法伦皇家技术学校，刚成立时仅有29名教师。亚琛工业大学自成立以来，不断开拓理工科目新领域。现在仅机械制造专业就有15门初等学位后的专修科目以供选择。亚琛工业大学在机械工程、冶金工程、材料加工工程、电子工程以及其他的工程学科上独领风骚。 亚琛工业大学现为11所德国“精英大学”之一、9所德国理工大学联盟(TU9联盟)之一、4所欧洲顶尖理工类大学的战略联盟(IDEA联盟，其余3所为代尔夫特理工大学、瑞士苏黎世联邦理工学院、瑞典查尔姆斯理工大学)之一、TIME欧洲顶尖工业管理者高校联盟德国七所高校之一。2007年10月19日，德国第二轮“精英大学”评选最终揭晓，亚琛工业大学再次入选德国九所精英大学，2012年继续入选精英大学。在《世界》杂志的调研中，亚琛工业大学毕业生在全球各大公司内的认可度高居榜首，无愧于IDEA联盟毕业生idealistic(完美的)的赞誉。 亚琛工业大学世界排名 2014QS World University Rankings: 147 2014 QSQS World University Rankings by Faculty:Engineering and Technology: 42 2014QS Subject Rankings: Mechanical, Aeronautical & Manufacturing: 182014QS Subject Rankings: Electrical & Electronic: 45 2014QS Subject Rankings: Physics & Astronomy: 37 2014QS Subject Rankings: Chemical Engineering: 36 2014QS Subject Rankings: Materials Science: 25 2014 The Times Higher Education World University Rankings: 156 2014The Times Higher Education World Reputation Rankings: 91-100 2014The Times Higher Education Subject Rankings: Engineering and Technology: 54 2014The Times Higher Education Subject Rankings: Physical Sciences: 78 https://www.doczj.com/doc/756357530.html, 立思辰留学360介绍，亚琛工业大学（简称RWTH Aachen）位于北莱茵-威斯特法伦州，是德国最负盛名的理工科大学之一，也是世界顶尖理工科大学之一。 亚琛工业大学成立于1870年，当时成立的宗旨在于促进手工业与经济的发展。亚琛工业大学自成立以来，不断开拓理工科目新领域。亚琛工业大学理工科实力强劲，电子、机械制造、冶金工程方面排名一直名列德国第一，计算机、建筑、物理等学科也在德国大学排行榜上位列三甲。 2005年，据德国《焦点周刊》的大学排名，亚琛工业大学再次蝉联德国工科大学的排名首位。排名得分从9个方面进行考察，其中包括师生比例、学习时间、第三方资助率、读博比例、科研成果等。在电气工程学专业方面，亚琛工业大学以69分的得分排名第一。在机械制造专业，亚琛工业大学的得分（76分）也远远领先其他学校。建筑工程专业排名第二。一流的教育水平造就了一流的学校，现在许多外国著名公司如爱立信、福特、飞利浦、联合科技等都在亚琛建立了分部，三菱也在亚琛附近建立了它的欧洲半导体中心以吸收人才，微软的德国研究院也设在亚琛。 留学360介绍，亚琛工业大学现为11所德国“精英大学”之一、4所欧洲顶尖理工类大学的战略联盟（IDEA联盟）、9所德国理工大学联盟（TU9联盟）之一、TIME欧洲顶尖工业管理者高校联盟德国七所高校之一。 1、入学条件： 申请大学预科最低学时：600 申请大学本科最低学时：800 中国大学全日制本科毕业生或者在读学生，要求： a) 重点大学完成1个学期学习; b) 普通大学完成3个学期学习; c) 年龄26周岁以下，具备少量德语初级知识(300课时左右的证明)。 2、申请条件： a)提供高考成绩及高中3年学习成绩证明; b)提供aps的审核证书; c)语言考试成绩过关。(德国的语言培训班比较难申请，所以小编建议大家提前通过语言考试再申请入学) 第一章绪论 以液体为工作介质，传递能量和进行控制的叫液体传动，包括液力传动和液压传动。 液压传动是用密封的在系统中的液体为介质，把液压能转换为机械能。只利用液体的压力能传动。 液压传动的工作原理： 液体具有两个重要特性：1.液体几乎不可压缩；2.密闭容器中静止液体压力以同样大小向各个方向传递。 液压系统的工作特性： （1）液压传动是靠着运动着的液体压力能来传递力的； （2）液压传动系统是一种能量转换系统； （3）液压传动中的油液是在受调节控制的状态下进行工作的； （4）液压传动系统必须满足主机在力和速度等方面提出的要求； 系统组成：1.传递介质 2.动力元件 3.执行元件 4.控制元件 5.辅助元件 第二章液体流体力学基础 名词解释： 可压缩性、黏性、理想流体、实际流体、稳定流动和非稳定流动、层流和稳流、雷诺数 层流：液体中质点沿管道做直线运动而没有横向运动。 稳流：液体中质点除了沿管道轴线运动外，还有横向运动，成杂乱无章的状态。 工作液三大类：矿物油，浮化液，合成型液。 液压油液的黏度有几种表示方法？它们各用什么符号表示?它们又各用什么单位？ 答：（1）动力黏度（绝对黏度）：用μ表示，国际单位为：Pa ?s （帕?秒）；工程单位：P （泊）或cP （厘泊）。 （2）运动黏度： 用ν表示，法定单位为s m 2 ，工程制的单位为St （沲, s cm 2 ）， cSt （厘沲）。 （3）相对黏度：中国、德国、前苏联等用恩氏黏度oE ，美国采用赛氏黏度SSU ，英国 采用雷氏黏度R，单位均为秒。 黏度的定义：油液在流动时产生内摩擦力的特性。 压力、温度对液体黏性的影响： 对液压油而言，黏度随压力的增大而增大，但压力对液体黏度影响小，在压力不高且变化不大时，这种影响可以忽略。>=20MPa变化较大，需要考虑液体黏度随温度升高而减小。 液压油四项基本功能：（1）传递运动和力；（2）润滑液压元件和运动元件；（3）散发热量；（4）密封液压元件对偶摩擦中的间隙。 三大方程：连续性方程、伯努利方程、动量方程。 空穴现象：气液分离形成气泡，混杂在油液中，使原来充满管道的或液压元件中的油液成为不连续状态的现象。 气蚀：空穴现象中的汽泡受高压破裂，引起局部的液压冲击，产生局部的高温、高压而使金属剥落，表面粗糙或出现海绵状的小洞穴，并且发出强烈的噪声和震动的现象。 第三章液压泵和液压马达 液压泵是将电动机的机械能转换成油液的压力能，为液压系统提供具有一定压力和流量的液体，又称液压的能源元件。 液压马达则是把油液的压力能转换成机械能来驱动工作机构，实现旋转运动，属于液压的执行元件。 泵的分类：按结构分：（1）齿轮泵；（2）叶片泵；（3）柱塞泵。 按单位输出体积：1.定量泵；2.变量泵 齿轮泵分为外齿轮和内齿轮；叶片泵分为单作用式和双作用式；柱塞泵分为径向和轴向。 泵和马达的基本工作原理：都是利用容积大小的变化来进行吸油和压油的。 泵和马达的机械效率、容积效率、总效率计算。 简述齿轮泵、叶片泵、柱塞泵的优缺点及应用场合。 齿轮泵——优点：体积小、重量轻、结构简单，生产、维护成本低，自吸性能好，对油污染不敏感；缺点：流量脉动大，噪声大，排量不变，磨损不易修复，互换性差；场合：对稳定性要求不高、定量等场合。 叶片泵——优点：结构紧凑，工作压力较高，流量脉动小，工作平稳，噪声小，寿命较长；缺点：吸油特性不太好，对油液的污染也比较敏感，结构复杂，制造工艺要求比较高；场合：稳定性要求高，压力不太大等场合。 柱塞泵——优点：柱塞泵的工艺性能好（主要零件均为圆柱形），配合精度高，密封性能好，工作压力较高，效率高；缺点：制造成本高；场合：高压、大流量、大功率的场合。 困油现象：齿轮啮合时，密封容积减小，被困在啮合之间的油液受到很大的挤压力，从零件面界河面间隙挤出，使齿轮和轴承受到很大的径向力，引起振动和噪声。当继续旋转时，密封容积增大产生部分真空，外面油液不能进入，容易产生气蚀现象。 消除措施：在前后端面商各铣两个卸荷槽。 亚琛工业大学硕士申请解析 亚琛工业大学是德国一所著名的大学，世界排名在前150名， 每年都吸引不少留学生。亚琛工业大学的申请分为欧盟成员国学生申请和非欧盟成员国学生两种。非欧盟成员国学生也就是国际学生。那么对于国际学生，亚琛工业大学硕士怎么申请呢?请和出guo来看看 吧! Application Master for Internationals You must always apply for a study placement in a Master course of study. In addition to German language courses of study, RWTH Aachen also offers English language courses of study. We first explain how to apply for a German language course of study. Underneath this information you can find the information about applying for an English language Master course of study. 国际学生硕士申请 需要申请硕士课程学习名额。除了德语硕士课程，亚琛工业大 学还开设英语硕士课程。本文首先介绍德语硕士课程的申请。然后介绍英语硕士课程申请。 Application for a German language Master Course of Study Your application for an open admission course of study must have arrived at our office by March 1 to start studies in the winter semester and by September 1 of the previous year to start studies in the summer semester. 3.11为什么直流电动机直接启动时启动电流很大？ 答：电动机在未启动前n=0,E=0,而R a很小，所以将电动机直接接入电网并施加额定电压时，启动电流将很大。I st=U N/R a 3.12他励直流电动机启动过程中有哪些要求？如何实现？ 答：他励直流电动机启动过程中的要求是：1启动电流不要过大；2不要有过大的转矩。 可以通过两种方法来实现：1 降压启动2 在电枢回路内串接外加电阻启动 3.13（1）他励直流电动机启动时，为什么一定要先把励磁电流加上？ 答：直流他励电动机启动时，一定要先把励磁电流加上是因为主磁极靠外电源产生磁场。 （2）若忘了先合励磁绕组的电源开关就把电枢电源接通，这是会产生什么现象（试从T L=0和T L=T N两种情况加以分析）？ 答：如果忘了先合励磁绕组的电源开关就把电枢电源接通，T L=0时理论上电动机转速将趋近于无限大，引起飞车，T L=T N时将使电动机电流大大增加而严重过载。 （3）当电动机运行在额定转速下，若突然将励磁绕组断开，此时又将出现什么情况？ 答：当电动机运行在额定转速下，如果突然将励磁绕组断开，转速为零，导致停车。 3.15一台他励直流电动机的技术数据为：P N=2.2kW, U N=U f=110V, n N=1500r/min, ?N=0.8, R a=0.4?, R f=82.7? ①求额定电枢电流I aN ； P N=U N I aN?N 2200=110×I aN ×0.8 I aN =25A ②求额定励磁电流I fN； U f =R f I fN I fN=110/82.7=1.33A ③求励磁功率P f； P f =UfI fN =146.3W ④求额定转矩T N ； T N=9.55P N/n N=14Nm ⑤求额定电流时的反电动势； E N=U N-I N R a =110V-0.4*25=100V ⑥求直接启动时的启动电流； I st=U N/R a=110/0.4=275A ⑦如果要使启动电流不超过额定电流的2倍，那么启动电阻为多少？此时启动转矩又为多少？ 启动电阻 2I N>U N /(R a+R st) R st>1.68? 1、设某外啮合齿轮泵的齿数Z=17，齿宽B=28mm ，模数m=4mm ，齿轮无变位，泵的最高工作压力为2.5MPa ，转速为2000r/min ，容积效率V η=0.9,机械效率m η=0.9，设流量修正系数k=1.06。试求： （1）齿轮泵的理论流量t q 和实际流量q ； （2）齿轮泵的输入功率r P ； （3）输入轴上的实际输入轴扭矩T 和泵的理论扭矩t T 。 解：（1）齿轮泵的理论流量 n 22t B kZm q π= =min /20002841706.114.3232mm ?????? =min /4.101min /10014.138L mm =? 泵的实际流量 min /26.91min /9.04.101.L L q q V t =?==η （2）泵的输入功率 kW W W pq P m t r 69.41069.460 9.0104.101105.2336=?=????==-η （3）泵的理论扭矩 m N m N n pq T t .2.20.2000 14.32104.101105.2236t =?????==-π 输入轴上的实际输入扭矩 m N m N T T m .4.22.9 .02.20t ===η 2、已知某单位作用外反馈限压式叶片泵的有关参数如下:定子内圆直径D=52mm ，叶片数目Z=9，叶片宽度B=25mm ，反馈液压缸活塞有效作用面积A=202 mm ，调压弹簧的刚度k=m N /1043?。设泵的转速min /1500r n =，当泵在卸荷状态下运转时的流量为min /20L q t =，而在输出压力为a p MP 2=时的流量为min /19L q =，且该压力为泵的流量拐点，即当压力进一步加大时，流量线性下降。试求： （1）定子与转子间的最大偏心距max e ； （2）调压弹簧的预压缩量0χ；世界顶尖理工科大学之一亚琛工业大学声名赫赫
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