《液压伺服与比例控制系统》第二章 液压放大元件
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第二章 液压放大元件 习题1. 有一零开口全周通油的四边滑阀,其直径m d 3108-⨯=,径向间隙m r c 6105-⨯=,供油压力Pa p s 51070⨯=,采用10号航空液压油在40C ︒工作,流量系数62.0=d C ,求阀的零位系数。
s pa ⋅⨯=-2104.1μ3/870m kg =ρ 解:对于全开口的阀,d W π=由零开口四边滑阀零位系数2. 已知一正开口量m U 31005.0-⨯=的四边滑阀,在供油压力Pa p s 51070⨯=下测得零位泄漏流量min /5L q c =,求阀的三个零位系数。
解:正开口四边滑阀零位系数ρsd q p wc k 20= ssd co p p wuc k ρ=ρsd c p wuc q 2=3. 一零开口全周通油的四边滑阀,其直径m d 3108-⨯=,供油压力Pa p s 510210⨯=,最大开口量m x m 30105.0-⨯=,求最大空载稳态液动力。
解:全开口的阀d W π= 最大空载液动力:4. 有一阀控系统,阀为零开口四边滑阀,供油压力Pa p s 510210⨯=,系统稳定性要求阀的流量增益s m K q /072.220=,试设计计算滑阀的直径d 的最大开口量m x 0。
计算时取流量系数62.0=d C ,油液密度3/870m kg =ρ。
解:零开口四边滑阀的流量增益:故m d 31085.6-⨯=全周开口滑阀不产生流量饱和条件5. 已知一双喷嘴挡板阀,供油压力Pa p s 510210⨯=,零位泄漏流量s m q c /105.736-⨯=,设计计算N D 、0f x 、0D ,并求出零位系数。
计算时取8.00d =C ,64.0df =C ,3/870m kg =ρ。
解:由零位泄漏量ρπs f N df c p X D C q 02⋅⋅⋅= 即160Nf D X =得: mm p C q D s df cN 438.0216=⋅⋅=ρπ 则:若:8.00=d df C C ,1610=Nf D X 则mm D D N 193.044.00== 第三章 液压动力元件 习题1. 有一阀控液压马达系统,已知:液压马达排量为rad m D m /10636-⨯=,马达容积效率为95%,额定流量为s m q n /1066.634-⨯=,额定压力Pa p n 510140⨯=,高低压腔总容积34103m V t -⨯=。
第二章 液压放大元件 习题1. 有一零开口全周通油的四边滑阀,其直径m d 3108-⨯=,径向间隙m r c 6105-⨯=,供油压力Pa p s 51070⨯=,采用10号航空液压油在40C ︒工作,流量系数62.0=d C ,求阀的零位系数。
s pa ⋅⨯=-2104.1μ3/870m kg =ρ解:对于全开口的阀,d W π=由零开口四边滑阀零位系数s m p w C K s d q /4.1870/107010814.362.02530=⨯⨯⨯⨯=⋅=-ρ()s p m r K a c c ⋅⨯=⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯=⋅=----/104.4104.13210814.310514.33231223620μπ m p K K r p C K a c q c s dp /1018.332110020⨯==⋅=πρμ2. 已知一正开口量m U 31005.0-⨯=的四边滑阀,在供油压力Pa p s 51070⨯=下测得零位泄漏流量min /5L q c =,求阀的三个零位系数。
解:正开口四边滑阀零位系数ρsd q p wc k 20= ssd co p p wuc k ρ=ρsd c p wuc q 2=s m q K cq /67.11005.060/1052330=⨯⨯==--ν s a s c c p m p q K ⋅--⨯=⨯⨯⨯==/1095.51070260/1052312530 m p K K K a c q p /1081.211000⨯==3. 一零开口全周通油的四边滑阀,其直径m d 3108-⨯=,供油压力Pa p s 510210⨯=,最大开口量m x m 30105.0-⨯=,求最大空载稳态液动力。
解:全开口的阀d W π= 最大空载液动力:4.113105.010********.343.043.035300=⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯=⋅⋅=--⋅m s s x p W F4. 有一阀控系统,阀为零开口四边滑阀,供油压力Pa p s 510210⨯=,系统稳定性要求阀的流量增益s m K q /072.220=,试设计计算滑阀的直径d 的最大开口量m x 0。
液压控制系统课后思考题第⼆章1、为什么把液压控制阀称为液压放⼤元件?答:因为液压控制阀将输⼊的机械信号(位移)转换为液压信号(压⼒、流量)输出,并⾏功率放⼤,移动阀芯所需要的信号功率很⼩,⽽系统的输出功率却可以很⼤。
2、什么是理想滑阀?什么是实际滑阀?理想滑阀:径向间隙为零,节流⼯作边锐利的滑阀实际滑阀:存在径向间隙,节流⼯作边有圆⾓的滑阀3、什么是三通阀、四通阀?什么是双边滑阀、四边滑阀?它们之间有什么关系?“⼆通阀”、“三通阀”、“四通阀”是指换向阀的阀体上有两个、三个、四个各不相通且可与系统中不同油管相连的油道接⼝,不同油道之间只能通过阀芯移位时阀⼝的开关来沟通。
“双边滑阀”、“四边滑阀”是指换向阀有两个、四个可控的节流⼝。
⼀般情况下,三通阀是双边滑阀,四通阀是四通阀。
4、什么叫阀的⼯作点?零位⼯作点的条件是什么?阀的⼯作点是阀的压⼒—流量曲线上的点。
零位⼯作点即曲线的原点,⼜称零位阀系数。
零位⼯作点的条件是0===v L L x p q 。
5、在计算系统稳定性、响应特性和稳态误差时应如何选定阀的系数?为什么?流量增益q q =x L VK ??,为放⼤倍数,直接影响系统的开环增益。
流量-压⼒系数c q =-p L L K ??,直接影响阀控执⾏元件的阻尼⽐和速度刚度。
压⼒增益p p =x L VK ??,表⽰阀控执⾏元件组合启动⼤惯量或⼤摩擦⼒负载的能⼒当各系数增⼤时对系统的影响如下表所⽰。
7、径向间隙对零开⼝滑阀的静态特性有什么影响,为什么要研究实际实际零开⼝滑阀的泄漏特性?答:理想零开⼝滑阀c0=0K ,p0=K ∞,⽽实际零开⼝滑阀由于径向间隙的影响,存在泄漏流量2c c0r =32W K πµ,p0c =K ,两者相差很⼤。
理想零开⼝滑阀实际零开⼝滑阀因有径向间隙和⼯作边的⼩圆⾓,存在泄漏,泄漏特性决定了阀的性能,⽤泄漏流量曲线可以度量阀芯在中位时的液压功率损失⼤⼩,⽤中位泄漏流量曲线来判断阀的加⼯配合质量。