第二章液压油与流体力学基础(4)
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第二章液压油和液压流体力学基础一、填空1.油液在外力作用下,液层间作相对运动而产生内摩擦力的性质,叫做油液的,其大小用表示。
常用的粘度有三种:即、和。
2.液体的粘度具有随温度的升高而,随压力增大而的特性。
3.各种矿物油的牌号就是该种油液在40℃时的的平均值,4.当液压系统的工作压力高。
环境温度高或运动速度较慢时,为了减少泄漏。
宜选用粘度较的液压油;当工作压力低,环境温度低或运动速度较大时,为了减少功率损失,宜选用粘度较的液压油。
5.液压系统的工作压力取决于。
6.在研究流动液体时,将既又的假想液体称为理想液体。
7.当液压缸的有效面积一定时,活塞的运动速度由决定。
8.液体的流动状态用来判断,其大小与管内液体的、和管道的有关。
9.在液压元件中,为了减少流经间隙的泄漏,应将其配合件尽量处于状态。
二、判断1.液压传动中,作用在活塞上的推力越大,活塞运动的速度越快。
()2.油液在无分支管路中稳定流动时,管路截面积大的地方流量大,截面积小的地方流量小。
()3.习题图2-1所示的充满油液的固定密封装置中,甲、乙两个用大小相等的力分别从两端去推原来静止的光滑活塞,那么两活塞将向右运动。
()习题图2-14.液体在变径的管道中流动时,管道截面积小的地方,液体流速高,压力小。
( )5.流经环形缝隙的流量,在最大偏心时为其同心缝隙流量的2.5倍。
( )6.液压系统的工作压力一般是指绝对压力值。
( )7.液压油能随意混用。
( )8.在液压系统中,液体自重产生的压力一般可以忽略不计。
( )9.习题图2-2两系统油缸尺寸相同,活塞匀速运动,不计损失,试判断下列概念:(1)图b活塞上的推力是图a活塞上推力的两倍;()(2)图b活塞上的运动速度是图a活塞运动速度的两倍;()(3)图b缸输出的功率是图a缸输出功率的两倍;()(4)若考虑损失,图b缸压力油的泄漏量大于a缸压力油的泄漏量。
()(a)(b)习题图2-2三、单项选择1.液压系统的执行元件是。
第2章 液压流体力学基础液压传动以液体作为工作介质来传递能量和运动。
因此,了解液体的主要物理性质,掌握液体平衡和运动的规律等主要力学特性,对于正确理解液压传动原理、液压元件的工作原理,以及合理设计、调整、使用和维护液压系统都是十分重要的。
2.1液体的物理性质液体是液压传动的工作介质,同时它还起到润滑、冷却和防锈作用。
液压系统能否可靠、有效地进行工作,在很大程度上取决于系统中所用的液压油液的物理性质。
2.1.1液体的密度液体的密度定义为dV dm V m V =∆∆=→∆0limρ (2.1) 式中 ρ——液体的密度(kg/m 3);ΔV ——液体中所任取的微小体积(m 3);Δm ——体积ΔV 中的液体质量(kg );在数学上的ΔV 趋近于0的极限,在物理上是指趋近于空间中的一个点,应理解为体积为无穷小的液体质点,该点的体积同所研究的液体体积相比完全可以忽略不计,但它实际上包含足够多的液体分子。
因此,密度的物理含义是,质量在空间点上的密集程度。
对于均质液体,其密度是指其单位体积内所含的液体质量。
V m =ρ (2.2) 式中 m ——液体的质量(kg );V ——液体的体积(m 3)。
液压传动常用液压油的密度数值见表2.1。
表2.1 液压传动液压油液的密度变化忽略不计。
一般计算中,石油基液压油的密度可取为ρ=900kg/m 3。
2.1.2液体的可压缩性液体受压力作用时,其体积减小的性质称为液体的可压缩性。
液体可压缩性的大小可以用体积压缩系数k 来表示,其定义为:受压液体在发生单位压力变化时的体积相对变化量,即VV p k ∆∆-=1 (2.3) 式中 V ——压力变化前,液体的体积;Δp ——压力变化值;ΔV ——在Δp 作用下,液体体积的变化值。
由于压力增大时液体的体积减小,因此上式右边必须冠一负号,以使k 成为正值。
液体体积压缩系数的倒数,称为体积弹性模量K ,简称体积模量。
V K p V=-∆∆ (2.4) 体积弹性模量K 的物理意义是液体产生单位体积相对变化量所需要的压力。