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课程名称（液压与气压传动）一．填空题（每空1分，共 23 分）1. 1.液压传动系统中油箱的作用有、和四种。
2．液压阀按机能分类可以分为、和三大类。
3．电液换向阀是以作为先导阀，作为主阀来调控液流的。
4．蓄能器的主要功用有、和。
5．节流调速回路可分为调速回路、调速回路调速回路。
6．泵—马达式容积调速回路有、及三种组合方式。
7．实现快速运动回路的方法有、和三种。
8. 液体作层流流动时力起主要作用，液体作紊流流动时力起主要作用。
二．判断正误并改错（每题9分，共 27 分）1．1．解释什么是流线和迹线，并比较它们的相同点和不同点。
2．3．列写气体多变过程状态方程，并说明多变指数n取为何值时，得到何种理想气体状态方程。
三．试将图示液压系统图中的动作循环表填写完整。
(20分)电磁铁信号来源 液压压力机液压缸工作循环上滑块 下滑块 快速下行 慢速加压 保压延时 快速返回 原位停止 向上顶出 停留 返回原位停止 1YA按钮启动2YA 继电器控制3YA 按钮控制 4YA按钮启动四．试求图示两并联管道中的流量各为多少？已知总流量q=25L/min,d 1=100mm,d 2=50mm,1 =30mm,2 =50mm 延程阻力损失系数 λ1=0.04和λ2=0.03，并联管路中的流量和总压力损失等于多少？ 油液的密度=900㎏/m 3(12分)五．图为定量泵和定量马达系统。
泵输出压力p p=100×105p a,排量V p=10mL/r ,转速n p=1450r/min,机械效率ηmp=0.8,容积效率ηvp=0.8 ；马达排量 V m=10 mL/r ,机械效率ηmM=0.8, 容积效率ηvM=0.8,泵出口和马达进口间管道压力损失为5×105p a,其他损失不计，试求：1）1）泵的驱动功率；2）2）泵的输出功率；3）3）马达输出转速、转矩和功率。
（18分）参考答案一．填空题（每空1分，共 23 分）1.储存油液、散热、逸出混在油液中的气体、沉淀污物杂质2.方向控制阀、流量控制阀、压力控制阀3.电磁阀、液动阀4.在短时间内供应大量压力油液、维持系统压力、减小液压冲击和压力脉动5.进口节流调速回路、出口节流调速回路和旁路节流调速回路6.定量泵—变量马达、变量泵—定量马达、变量泵—变量马达7.差动连接、双泵供油回路、增速缸快速运动回路8. 粘性力、惯性力二．简答题（每题9分，共 27 分）2．1．迹线是流动液体的某一质点在某一时间间隔内在空间的运动轨迹。
液压与气压传动试题一一、单项选择题（每小题1分，共10分）1. 流量连续性方程是以下哪一种定律在流体力学中的表达形式？（）A.能量守恒定律B.动量定理C.质量守恒定律D.其他2. 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（）A.O型B.M型C.Y型D.H型3. 顺序阀在系统中作卸荷阀用时，应选用（）A.内控内泄式B.内控外泄式C.外控内泄式D.外控外泄式4. 在下列调速回路中，为流量适应回路的是（）A.差压式变量泵和调速阀组成的调速回路B.限压式变量泵和节流阀组成的调速回路C.定量泵和旁通型调速阀（溢流节流阀）组成的调速回路D.恒功率变量泵调速回路5. 用同样定量泵，节流阀，溢流阀和液压缸组成下列几种节流调速回路，能够承受负值负载的是（）A.进油节流调速回B.回油节流调速回路C.旁路节流调速回路D.容积调速回路6. 液压缸的种类繁多，可作双作用液压缸的是（）A.柱塞缸B.活塞缸C.增压缸D.均可7. 液压泵单位时间内排出油液的体积称为泵的流量。
泵在额定转速和额定压力下的输出流量称为（）A.实际流量B.理论流量C.额定流量D.标准流量8. 当配油窗口的间隔夹角>两叶片的夹角时，单作用叶片泵（）A.闭死容积大小在变化，有困油现象B.虽有闭死容积，但容积大小不变化，所以无困油现象C.不会产生闭死容积，所以无困油现象D.不变化9. 在泵－缸回油节流调速回路中，三位四通换向阀处于不同位置时，可使液压缸实现快进—工进－端点停留—快退的动作循环。
试分析：泵所需的驱动功率最大的工矿是（）A.快进B.工进C.端点停留D.快退10.当控制阀的开口一定，阀的进、出口压力相等时，通过节流阀的流量为（）A .零B.某调定值C.某变值D.无法判断二、填空题（每小题1分，共10分）11.液体在管道中存在两种流动状态，层流时粘性力起主导作用，时惯性力起主导作用，液体的流动状态可用雷诺数来判断。
For personal use only in study and research; not for commercial useFor personal use only in study and research; not for commercial use1-5．如图所示，一具有一定真空度的容器用一根管子倒置于一液面与大气相通的水槽中，液体在管中上升的高度h = 1m ，设液体的密度为ρ= 1000㎏/m 3，试求容器内的真空度。
解：以液面为等压面，p +ρgh = p a 所以真空度为p a －p = ρgh1-7.图1-3531200/B kg m ρ=，A Z 求A 、B 之间的压力差。
2-1.某液压泵的输出压力为5MPa ，排量为10mL/r ，机械效率为0.95，容积效率为0.9，当转速为1200r/min 时，泵的输出功率和驱动泵的电动机的功率各为多少？解：已知：6305,10/1010/,0.95,0.9,1200/min m v p MPa V mL r m r n r ηη-===⨯===则泵的输出功率：663000510101012000.9100.960t v P p q p q kw η--⨯⨯⨯⨯===⨯⨯=驱动泵的电动机功率：0.9 1.0530.950.9i P kwP kw η===⨯2-2.某液压泵在转速n=950r/min 时，排量为v=168ml/r 。
在同样的转速和压力29.5MP a 时，测得泵的实际流量为150L/min ，总效率η=087，求： (1) 泵的理论流量；(2) 泵在上述工况下的泵的容积效率机械效率； (3) 泵在上述工况下所需的电动功率； (4) 驱动泵的转矩多大？解：(1) 泵的理论流量 q t =v ·n=168×950=159600ml/min=159.6L/min=2.66×10-3m 3/s（2）94.060/106.15960/1015033=⨯⨯==--t v q q η93.094.087.0.===∴=v m m V ηηηηηη (3) 电机的驱动功率6329.51015010/6084770()84.770.87Oi P pqP W kW ηη-⨯⨯⨯===== (4) 驱动泵的转矩284770852.53()22 3.14950/60i i iii p T nT P T N m n ωππ==∴===⋅⨯⨯ 另解:)(77.8453.85260/95014.322)(53.85287.060/95014.3260/10150105.292236KW nT p m N n pq T nT pq i i i i=⨯⨯⨯==⋅=⨯⨯⨯⨯⨯⨯==∴=-πηππη3-1.液压马达的排量V=250 ml/r ，入口压力p 1=10.5MPa ，出口压力p 2=1.0MPa ，容积效率ηv =0.92，机械效率ηm =0.9，若输入流量q=22 L/min ，求马达的实际转速n 、输出转矩T 、输入功率和输出功率各为多少？ 解：()()()()()1362666333022100.9280.96min 2501010.519.59.510250100.9340.422 3.149.5102210 3.4810600.90.92 3.48102881.4t v m i m v i q q r n V V p p p MPa p V T N m P p q W P P W ηηπηη----⨯===⨯=⨯∆=-=-=∆⋅⨯⨯⨯==⨯=⋅⨯⨯⨯⨯=∆⋅==⨯==⨯⨯⨯=3-3.为两个结构相同相互串联的液压缸，无杆腔的面积A 1=100×10-4m 2，有杆腔的面积A 2=80×10-4m 2，缸1的输入压力p 1=0.9MPa ，输入流量q=12 L/min ，不计摩擦损失和泄漏，求：（1） 两缸承受相同负载（F 1=F 2）时，该负载的数值及两缸的运动速度； （2） 缸2的输入压力是缸1的一半（P 2=P 1/2）时，两缸各能承受多少负载？ （3） 缸1不承受负载（F 1=0）时，缸2能承受多少负载？解： （1）3P 为大气压 30P ∴≈()M P aA A A P P 5.010801010010100109.0444621112=⨯+⨯⨯⨯⨯=+=--- ()N A P A P F F 500010100105.046231221=⨯⨯⨯=-==∴-()s m A q V /02.01010060/10124311=⨯⨯==-- ()s m A q V /016.01010002.010804422=⨯⨯⨯==--（2）P 3()N A P A P A P A P F 540010802/109.010100109.0 24646211122111=⨯⨯⨯-⨯⨯⨯=-=-=-- ()N A P A P A P F 4500101002/109.02461123122=⨯⨯⨯==-=-(3) 因为 022111=-=A P A P F所以 ()MPa A A P P 125.1108010100109.04462112=⨯⨯⨯⨯==-- ()KN A P A P A P F 25.111010010125.1461223122=⨯⨯⨯==-=-4-5.如图所示的液压系统，两液压缸的有效面积A 1=100×10-4m 2，缸I 负载F=35000N ，缸Ⅱ运动时负载为零。
《液压与气压传动》问答题1－1 何谓液压传动？液压传动的基本工作原理是怎样的？1－2 液压传动系统有哪些组成部分？各部分的作用是什么？l－3 液压元件在系统图中是怎样表示的？1－4和其它传动方式相比较，液压传动有哪些主要优、缺点？1－5当前液压技术广泛应用于哪些工业部门？2－1 什么是液体的粘性？常用的粘度表示方法有哪几种？说明粘度的单位。
2－2 液压油有哪些主要品种？液压油的牌号与粘度有什么关系？如何选用液压油？2－3 液压油的污染有何危害？如何控制液压油的污染？2－4 什么是压力？压力有哪几种表示方法？静止液体内的压力是如何传递的？如何理解压力决定于负载这一基本概念？2－5 阐述层流与紊流的物理现象及其判别方法。
2－6 伯努利方程的物理意义是什么？该方程的理论式和实际式有什么区别？2－7 管路中的压力损失有哪几种？各受哪些因素影响？2－8 指出小孔流量通用公式q v = CA T∆pϕ中各物理量代号的含义。
2－9 液压冲击和气穴现象是怎样产生的？有何危害？如何防止？3－1 从能量观点看，液压泵与液压马达有什么区别和联系？3－2 液压泵的工作压力取决于什么？泵的工作压力与额定压力有何区别？3－3 如何计算液压泵的输出功率和输入功率？液压泵在工作过程中会产生哪两方面的能量损失？产生损失的原因何在？3－4 齿轮泵为什么有较大的流量脉动？流量脉动大会产生什么危害？3－5 齿轮泵压力的提高主要受哪些因素的影响？可以采取哪些措施来提高齿轮泵的压力？3－6 说明叶片泵的工作原理。
双作用叶片泵和单作用叶片泵各有什么优缺点？3－7 限压式变量叶片泵的限定压力和最大流量如何调节？调节时，泵的流量压力特性曲线将如何变化？3－8 为什么轴向柱塞泵适用于高压？3－9 各类液压泵中，哪些能实现单向变量或双向变量？画出定量泵和变量泵的符号。
3－l0 试述轴向柱塞式液压马达和内曲线径向柱塞式液压马达的工作原理，指出它们的性能特点和适用场合。
国开（中央电大）专科《液压与气压传动》网上形考任务试题及答案国开(中央电大)专科《液压与气压传动》网上形考任务试题及答案形成性考核一试题及答案一、填空题1.液压系统中，_______元件将油液的压力能转换为对外做功的机械能，完成对外做功；_______元件向液压系统提供压力油，将电机输出的机械能转换为油液的压力能。
[答案]执行部分；动力部分2.气动系统中，空气压缩机属于_______元件；汽缸属于_______元件；气源净化装置属于_______元件。
[答案]气源装置；执行；气源装置3.液压系统中的压力取决于_______。
[答案]负载的大小 4.液体粘度有三种表示方法，________粘度，________粘度和________粘度。
[答案]动力；运动；相对5.液压油对温度变化极为敏感，温度升高，粘度________；压力增大，粘度________，但数值变化小，可不考虑。
(填“增加”或“降低”)[答案]降低；增加 6.压力的表示方法有三种，即：_______、_______和_______。
其中，以大气压为基准计测压力，基准以上的正值叫_________，基准以下的负值叫__________。
[答案]绝对压力；相对压力；表压力；相对压力；绝对压力7.通常将无_______、不可_______的液体称为理想液体。
[答案]黏性；压缩8.液体流动时，若液体中任一点处的_______、_______和密度都不随时间变化称为恒定流动。
[答案]压力；流速9.伯努力方程是_______定律在流体力学中的表达形式，理想液体的伯努利方程中包含_______能、_______能和动(比动)能。
[答案]能量守恒；压力；位置势能10.液体在管道中流动时的压力损失可分为_______压力损失和_______压力损失两种。
[答案]沿程；局部11.液压泵是一种能量转换装置，能将_______转换为液体的_______。
[答案]机械能；液压能12.液压泵是靠密封容积的变化来吸压油的，故一般称为_______泵。
液压与气压传动问答题考点总结吉林大学液压与气压传动问答题考点容积泵基本的工作条件？答（1）必须能构成密闭容积。
（2）密闭容积不断变化，以此完成吸油和压油过程。
（3）要有配油装置液压传动系统由哪几部分组成？各组成部分的作用是什么？液压泵把机械能转换为液体压力能的原件。
执行元件把液体压力能转换为机械能的元件。
控制元件通过对流体的压力、流量、方向的控制，来实现对执行元件的运动速度、方向、作用力的控制，也用于过载保护、程序控制等。
辅助元件上述三个组成部分以外的其他元件，如管道、接头、油箱、滤油器等均为辅助元件。
液压传动的主要优缺点是什么？答优点（1）体积小，重量轻，能容量大（2）调速范围大，可方便的实现无级调速（3）可方便灵活的布置传动机构（4）与微电子技术结合，易于实现自动控制（5）可实现过载保护。
缺点传动效率低，且有泄漏工作时受温度变化的影响较大噪声较大液压元件对污染敏感价格较贵，对操作人员的要求较高提高泵自吸能力的措施使油箱液面高于液压泵采用压力油箱采用补油泵供油试比较溢流阀和减压阀的异同点。
答相同点溢流阀与减压阀同属压力控制阀，都是由液压力与弹簧力进行比较来控制阀口动作；两阀都可以在先导阀的遥控口接远程调压阀实现远控或多级调压。
区别1）主阀芯结构不同，溢流阀的阀口是常闭的，而减压阀的阀口是常开的2）溢流阀的先导阀弹簧腔的油液直接与回油口相通，而减压阀由于出口接负载，因此先导阀弹簧腔的油液单独接油箱，与进出孔道不连通；3）溢流阀主阀芯的控制油是从进口处引过来的，而减压阀主阀芯的控制油是从出口处引过来的4）溢流阀通常并联在系统中，控制其进口压力，出口接油箱；而减压阀通常串联在系统中，控制其出口压力，出口接负载齿轮泵的困油现象及其消除措施？答齿轮泵要正常工作，齿轮的啮合系数必须大于1，于是总有两对齿轮同时啮合，并有一部分油液因困在两对轮齿形成的封闭油腔之内。
当封闭容积减小时，被困油液受挤压而产生高压，并从缝隙中流出，导致油液发热并使轴承等机件受到附加的不平衡负载作用；当封闭容积增大时，又会造成局部真空，使溶于油液中的气体分离出来，产生气穴，这就是齿轮泵的困油现象消除困油现象的方法，通常是在齿轮的两端盖板上开卸荷槽，使封闭容积减小时卸荷槽与压油腔相通，封闭容积增大时通过左边的卸荷槽与吸油腔相通。
第三章 二、作业题3-1某一减速机要求液压马达的实际输出转矩T=，转速n=30r/min 。
设液压马达排量V=r ，容积效率ηMv =，机械效率ηMm =，求所需要的流量和压力各为多少？ 解：π2pVT t =tMMm T T =η 610*5.12*9.0*2*5.522-==πηπV T p Mm M =60*9.030*10*5.12/6-==MvM Vn q η=s m /10*9.636-3-2 某液压马达排量V=70cm 3/r ，供油压力p=10MPa ，输入流量q=100L/min, 容积效率ηMv =，机械效率ηMm =，液压马达回油腔背压，求马达的输出转矩与转速。
解：=-==-πη294.0*10*70*10*)2.010(*66Mmt M T T ====--6310*70*6092.0*10*100V q V q n Mv M t η 某液压马达排量V=40cm 3/r ，当马达在p=和转速n=1450r/min 时，马达的实际流量q=63L/min,马达的实际输出转矩为，求马达的容积效率、机械效率和总效率。
解：====-ππη2/10*40*10*3.65.372/66pV T T T M t M Mm ====--3610*5.371450*10*40M M t Mvq Vn q q η 3-4 如图所示两个结构相同相互串联的液压缸，无杆腔的面积A 1=50*10-4m 2，有杆腔的面积A 2=20*10-4m 2，输入流量q=3L/min ，负载F1=5000N,F2=4000N,不计损失与泄漏，求 （1）两缸工作压力p1,p2两缸的运动速度v1,v2解：对两缸进行受力分析21212211F A p F A p A p =+=D 得出p2=2MPa ，p1=3MPa速度：v1=q/A1=s1221A v A v = V2= m/s3-5若要求差动液压缸快进速度v1是快退速度v2的3倍，试确定活塞面积A1与活塞杆面积A2之比3-6 如图所示，液压缸活塞直径D=100mm ，活塞杆直径d=70mm ，进入液压缸的流量q=25L/min ，压力p1=2MPa ，回油背压p2=，试计算三种情况下运动速度与方向及最大推力（实际计算其中一种。
液压与⽓压传动技术习题答案第⼀章概述思考题与习题1-1说明什么叫液压传动?解：⽤液体作为⼯作介质进⾏能量传递的传动⽅式称为液体传动。
按照其⼯作原理的不同，液体传动⼜可分为液压传动和液⼒传动两种形式。
液压传动主要是利⽤液体的压⼒能来传递能量；⽽液⼒传动则主要利⽤液体的动能来传递能量。
1-2液压传动系统由哪⼏部分组成？试说明各组成部分的作⽤。
解：液压传动系统主要由以下四个部分组成：(1)动⼒元件将原动机输⼊的机械能转换为液体压⼒能的装置，其作⽤是为液压系统提供压⼒油，是系统的动⼒源。
如各类液压泵。
(2)执⾏元件将液体压⼒能转换为机械能的装置，其作⽤是在压⼒油的推动下输出⼒和速度(或转矩和转速)，以驱动⼯作部件。
如各类液压缸和液压马达。
(3)控制调节元件⽤以控制液压传动系统中油液的压⼒、流量和流动⽅向的装置。
如溢流阀、节流阀和换向阀等。
(4)辅助元件除以上元件外的其它元器件都称为辅助元件，如油箱、⼯作介质、过滤器、蓄能器、冷却器、分⽔滤⽓器、油雾器、消声器、管件、管接头以及各种信号转换器等。
它们是⼀些对完成主运动起辅助作⽤的元件，在系统中也是必不可少的，对保证系统正常⼯作有着重要的作⽤。
1-3液压传动的主要优、缺点是什么？解：1.液压传动的优点(1)液压传动容易做到对速度的⽆级调节，且其调速范围⼤，并且对速度的调节还可以在⼯作过程中进⾏；(2)在相同功率的情况下，液压传动装置的体积⼩、重量轻、结构紧凑；(3)液压传动⼯作⽐较平稳、反应快、换向冲击⼩，能快速起动、制动和频繁换向；(4)液压装置易实现⾃动化，可以⽅便地对液体的流动⽅向、压⼒和流量进⾏调节和控制，并能很容易地与电⽓、电⼦控制或⽓压传动控制结合起来，实现复杂的运动和操作；(5)液压传动易实现过载保护，液压元件能够⾃⾏润滑，故使⽤寿命较长；(6)液压元件易于实现系列化、标准化和通⽤化，便于设计、制造和推⼴使⽤。
2.液压传动的缺点(1)液体的泄漏和可压缩性使液压传动难以保证严格的传动⽐；(2)液压传动在⼯作过程中能量损失较⼤，因此，传动效率相对低，不宜作远距离传动；(3)液压传动对油温变化⽐较敏感，不宜在较⾼和较低的温度下⼯作；(4)液压系统出现故障时，不易诊断。
一、名词解释1.帕斯卡原理（静压传递原理）:（在密闭容器内，施加于静止液体上的压力将以等值同时传到液体各点。
）2.系统压力:（系统中液压泵的排油压力。
）3.运动粘度:（动力粘度μ和该液体密度ρ之比值。
）4.液动力:（流动液体作用在使其流速发生变化的固体壁面上的力。
）5.层流:（粘性力起主导作用，液体质点受粘性的约束，不能随意运动，层次分明的流动状态。
）6.紊流:（惯性力起主导作用，高速流动时液体质点间的粘性不再约束质点，完全紊乱的流动状态。
）7.沿程压力损失:（液体在管中流动时因粘性摩擦而产生的损失。
）8.局部压力损失:（液体流经管道的弯头、接头、突然变化的截面以及阀口等处时，液体流速的大小和方向急剧发生变化，产生漩涡并出现强烈的紊动现象，由此造成的压力损失）9.液压卡紧现象:（当液体流经圆锥环形间隙时，若阀芯在阀体孔内出现偏心，阀芯可能受到一个液压侧向力的作用。
当液压侧向力足够大时，阀芯将紧贴在阀孔壁面上，产生卡紧现象。
）10．液压冲击:（在液压系统中，因某些原因液体压力在一瞬间突然升高，产生很高的压力峰值，这种现象称为液压冲击。
）11．气穴现象；气蚀:（在液压系统中，若某点处的压力低于液压油液所在温度下的空气分离压时，原先溶解在液体中的空气就分离出来，使液体中迅速出现大量气泡，这种现象叫做气穴现象。
当气泡随着液流进入高压时，在高压作用下迅速破裂或急剧缩小，又凝结成液体，原来气泡所占据的空间形成了局部真空，周围液体质点以极高速度填补这一空间，质点间相互碰撞而产生局部高压，形成压力冲击。
如果这个局部液压冲击作用在零件的金属表面上，使金属表面产生腐蚀。
这种因空穴产生的腐蚀称为气蚀。
）12．排量:（液压泵每转一转理论上应排出的油液体积；液压马达在没有泄漏的情况下，输出轴旋转一周所需要油液的体积。
）13．自吸泵:（液压泵的吸油腔容积能自动增大的泵。
）14．变量泵:（排量可以改变的液压泵。
）15．恒功率变量泵:（液压泵的出口压力p与输出流量q的乘积近似为常数的变量泵。
