液压传动与控制课后题及详解答案

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。

《液压传动与控制》习题集液压传动课程组兰州工专内部使用前言《液压传动与控制》教材由兰州工业高等专科学校、云南工学院、新疆工学院、陕西工学院四所院校编写，于1994年6月由重庆大学出版社出版。

阅历十余年，液压传动的内容发展很快，所以修订后再出版。

为有利于教学，编了该教材的思考题与习题集，仅供参考。

编者2005年月目录绪论 (4)第一章工作介质及液压流体力学基础 (4)第二章液压泵及液压马达 (7)第三章液压缸 (9)第四章控制阀 (10)第五章液压辅件 (13)第六章液压基本回路 (14)第七章典型液压系统分析 (19)第八章液压系统的设计与计算 (20)第九章液压伺服控制系统 (20)第十章液压系统（设备）的安装、调试、使用及维护 (21)第十一章液压系统的故障诊断及排除 (21)绪论0-1 何谓液压传动？其基本工作原理是怎样的?0-2 结合图0-2所示的液压系统图，说明液压系统由哪几部分组成?各起什么作用? 0-3 液压元件在系统图中是怎样表示的?0-4 液压传动与机械传动、电气传动和气压传动相比较，有哪些优缺点?第一章 工作介质及液压流体力学基础1-1什么是液体的粘性?常用的粘度表示方法有哪几种，并分别叙述其粘度单位。

1-2压力的定义是什么?静压力有哪些特性?压力是如何传递的?1-3什么是绝对压力、相对压力、表压力、真空度?它们之间的关系是什么? 1-4为什么说液压系统的工作压力决定于外负载?液压缸有效面积一定时，其活塞运动速度由什么来决定?1-5伯努利方程的物理意义是什么?该方程的理论式与实际式有何区别?1-6什么是层流?什么是紊流?液压系统中液体的流动希望保持层流状态，为什么? 1-7管路中的压力损失有哪几种?分别受哪些因素影响?1-8有200cm 3的液压油，在50℃时流过恩氏粘度计的时间t 1=153s ；同体积的蒸馏水在20℃时流过的时间t 2＝51s 。

该油的恩氏粘度o E 50、运动粘度v 、动力粘度μ各为多少 ? 油液的新、旧牌号各为什么?解：3511532150==t t E ＝()c s t E E v 12.213/64.830.8/64.80.85050=-⨯=-=()cp v 19109001012.2136=⨯⨯⨯=⋅=-ρμ旧牌号 20 ；新牌号 N321-9某液压油的运动粘度为20cSt ，其密度ρ = 900kg ／m 3，求其动力粘度和恩氏粘度各为多少?解：()cp v 1810900102036=⨯⨯⨯=⋅=-ρμ 由 t t E E v/64.80.8-= 导出 064.80.8=--t t E v E()1626204264.88420202±=⨯-⨯⨯-±=t E875.21=t E375.02-=t E （舍去）1-10如图所示直径为d ，重量为G 的柱塞浸没在液体中，并在F 力作用下处于静止状态。

液压传动与控制习题1 液压传动概述思考题与习题1-1 液压传动系统由哪几个基本部分组成?它们的基本功能是什么?试用示意图说明。

1-2 试比较液压传动与机械传动和电力传动的主要优缺点。

1-3 用附录A中液压系统图形符号表示图l-l的液压千斤顶原理图。

1-4说明图1-2所示的机床工作台传动系统，若用机械传动来实现同样功能，至少应由哪些部分和零件组成，试用简图表示之。

1-5 如图1-1所示,某液压千斤顶(设效率为1)可顶起10t重物。

试计算在30MPa压力下，液压缸7的活塞面积A2为多大？当人的输入功率为100w时，将10t重物提起0.2m高所需的时间为多少？2 液压传动中的工作液体思考题与习题2-1说明工作介质在液压传动系统的作用。

2-2粘度有几种表示方法？它们之间的关系如何？2-3什么是乳化液？其有哪些类型？各自的特点如何？2-4 对液压工作介质有哪些基本要求？试说明理由。

2-5 在矿物油类工作介质中，有几种常用的工作介质？它们的性能和适用范围如何？2-6 什么液压工作介质的粘温特性？用什么指标来表示？2-7 液压工作介质中的污染物是如何产生的？2-8 为了减少液压工作介质的污染，应采取哪些措施？2-9 什么是气蚀现象？它有哪些危害？2-10 什么是液压冲击？举例说明其产生的过程。

3 液压流体力学思考题与习题3-1 流体静压力有那些特性？3-2 什么是定常流动？举例说明3-3流管具有什么特性？并进行证明3-4 比较微小流束和流线两个概念的异同3-5 什么流动阻力、沿程阻力和局部阻力？3-6 如图3-22所示，断面为50×50cm2的送风管，通过a、b、c、d四个50×50cm2送风口向室内输送空气，送风口气流平均速度为5m/s,求通过送风管1、2、3断面的流速和流量。

面高出管道出口中心的高度H =4m ,管道的损失假设沿管道均匀发生，gv h w 23221=-。

求：1 通过管道的流速和流量；2 管道中点M 的压强。

习 题1. 根据牛顿内摩擦定律，求动力粘度地量纲？写出运动粘度与动力粘度地关系式，并推导运动粘度地量纲？1. 解yu d d μτ= ① ][][d d 2-⋅⋅==T L M N yu τμ][][][][][11122-----=⋅⋅⋅=T ML LT L L T L M μ②ρμν=][][][12311----==T L ML T ML 2. 20℃时水地动力粘度＝1.008×10—，密度＝1000kg/m3，求在该温度下水地运动粘度，20℃时机械油地运动粘度＝20cst ，密度＝900kg/m3，求在该温度下机械油地运动粘度（1.008×10—6m2/s ，18×10—）2. 解： ① =⨯==-100010008.13ρμν 1.008×10－6m2/s = 1.008cst ②－6×900 = 18×10－= 1.008×10－6m2/s = 1.008cst3. 图示液压缸直径D ＝12cm ，活塞直径d ＝11.96cm ，活塞长L = 14cm ，间隙中充以地油液，若施于活塞上地力F = 8.44N ，是求活塞地移动速度V = ?（0.494m/s ）题3题43. 解：hv A Fy v A F ==d d μ m/s494.010141096.11065.0210)96.1112(44.82)(cm 76.525cm02.0296.111222222=⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯-=-====-=-==---πμππμdL d D F v dL A d D h AFhv4. 图示压力表校正器内充满油液，其体积压缩系数—10m2/N ，由拧入油缸内密封良好地活塞来造成所需地压力.已知活塞直径d = 10mm ，丝杠螺距t = 2mm ，当压力为时校正器内油液体积为200cm3，问要使校正器地校正压力达到200×105Pa 时，手轮需转多少圈？（12.7）4. 解： vvp ∆∆-=1β 34355m102cm 2001019910)1200(-⨯==⨯=⨯-=∆v p68.1210201.014.310210199105444114324510222=⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯=∆=⎪⎭⎫⎝⎛-∆-=-=-=∆---t d pv n nt d v p ntd AS v πβπβπn = 12.7 （圈）5. 有一上端封闭、下端开口且插入油中地玻璃管，如图所示.若抽去管中部分空气，使管中油面上升到高于管外油面h = 1m 处.设油地密度900kg/m3，管外大气压力pa= 101325Pa ，试求管中油面上B 点地压力.（92496Pa ）5. 解：rh p p B C +=Pa9250518.9900101325=⨯⨯-=-=rhp p C B6. 如图所示，已知容器A 中地液体地密度，容器B 中液体地密度，ZA = 200mm ，ZB = 180mm ，h = 60mm ，U 形计中测压介质为水银，试求A 、B 之间地压差.（8350Pa ）6. 解：h r z r P z r p B B B A A A 汞++=+Pa83509008.92.006.08.91360018.012008.9 =⨯⨯-⨯⨯+⨯⨯=-+=-zA B B B A z r h r z r p p 汞题5题6题77. 图示各盛水圆筒，作用于活塞上地力F 均为3000N.若：d = 1m ，h = 1m ，，试求圆筒底部所受地压力及总压力.（13632Pa ，10701N ；25097Pa, 19701N ；13632Pa ，10701N ）7. 解： 2221m 785.01441=⨯==ππd A9800110008.96.152867.3821785.0300019625.044412211222=⨯⨯=======⨯==rh A Fp A F p d d A ππpa = p1+rh = 13631.6Pa pb = p2 +rh = 25096.6Pa pc = p1+rh = 13631.6Pa Fa = A1pa = 10701N Fb = pb A1 = 19701NFc = pc A1 = 10701N8. 图示测压装置，已知容器A 中水面上地表压力PA = 0.25×105Pa ，h = 500mm.h1=200mm, h2=250mm.求容器B 中地压力PB. 8. 解：p1 = r 水(h1+h)+pA ① p2 = r 汞h2+pB ② p1 = p 酒＋r 汞h1 ③ p2 = p 酒＋r 酒h1④ ①③有： p 酒＋r 汞h1＝r 水（h1＋h ）+pA ⑤ ②④有： p 酒＋r 酒h1＝r 汞h2＋pB⑥⑥代入⑤有： pB ＝r 水（h1＋h ）＋r 酒h1— r 汞（h1＋h2）+pA ＝1000×9.8(0.2＋0.5)＋800×9.8×0.2－13600×9.8×(0.2+0.25)+0.25×105＝－26548PapB 绝对＝74777Pa题89. 图示管道中液体流速高达一定值后，能否将槽中液体吸入管道？若细管处地断面面积A1=3.2cm2，出口处管道断面面积A2 = 12.8cm2，h = 1m ，不计液体流动时地能量损失，试求开始能够抽吸液体时地管中流量？（87.78 l/min ）9. 解：gv r p g v r p a 2222211+=+ min/8.87/s m 10464.1)108.12(1)102.3(1181.92112211233242422212221212221221111l A A gh Q h gA A Q rp p g v v Qv A v A rh p p rh p p aa a =⨯=⨯-⨯⨯⨯=-==⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛--=-===--=---题9 题1010. 图示变截面管道，已知细管中地流态为层流，试证明粗管中地流态也一定是层流.10. 解： d d d v R e ==1111ν222122212211222244D v d v D A d A v A v A D d d v R e ======ππνD d d v D v Dd R v D d ve νν112221222===1121e e e R DdR R Dd <=∴<∴粗管中一定是层流11. 如图示，当阀门关闭时压力表地读数为2.5×105Pa ，阀门打开时压力表地读数为0.6×105Pa.若管道内径d = 12mm ，不及液体流动时地能量损失，求阀门打开时管中地流量Q.（1321/min ）11. 解：阀门关闭静止时地能量为rp 1液柱高 阀门打开后液体地能量为gv r p 222+题根据能量守恒有： 题11gv r p r p 2221+= 22212222gA Q r p p AQ v =-= 132l/min/min 0.132m /s4m 00220.041000012.014.310)6.05.2(2)(2332425221===⨯⨯⨯⨯-=-=ρA p p Q12. 液压油在内径为20mm 地圆管中流动，设临界雷诺数为2000，油地运动粘度为3×10—5m2/s ，试求当流量大于每分钟多少升时，油地流动成为紊流？（56.5 l/min ） 12. 解：ννd AQ vd==Re02.010302.042000Re Re 52-⨯⨯⨯⨯=>=πννd cA Q d A Q= 0.000942m3/s = 9.42×10-4 m3/s= 56.5 l/min13. 粘度为40×10—5m2/s 地油液通过水平管道，油液密度，若管道内径为10mm ，管长为5m ，进口压力为40×105Pa ，问当流速为3m/s 时出口压力为多少？（38×105Pa ）13. 解：管中液体地流态判别2200750104001.03Re 6<=⨯⨯==-νvd层流对于层流有：Pa 103.3801.035104090032104032325265212221⨯=⨯⨯⨯⨯⨯-⨯=-==∆=--d lv p p d lv p p p μμ14. 如图所示，液压泵从油箱吸油，吸油管直径d = 6cm ，流量Q = 150 l/min ，液压泵入口处地真空度为0.2×105Pa ，油液地运动粘度—5m2/s ，r=900kg/m3，弯头处地局部阻力系数弯 = 0.2，管道入口处地局部阻力系数入= 0.5，沿程损失忽略不计，试求吸油高度.（2.16m ）题1414. 解：对1-1和2-2断面列出能量方程，1-1为基准面w h z gv r p z g v r p +++=++222221211122αα 因＝pa z1＝0 z2＝h hw ＝弯＋入)gv 222判别泵入口处地流态23001770103006.0885.0Re cm/s5.886061015044622322<=⨯⨯===⨯⨯⨯⨯==-νππd v d Q v 流态为层流＝22.16(m)m)(159.210789.02676.2)5.02.02(8.92855.08.9900102.0)(28.9900102.02(225225222222==-=++⨯-⨯⨯=++-⨯⨯=+---=入弯入弯）ζξαζξαgv gv g v r p p h a 15. 某液压泵输出油压p = 200×105Pa ，液压泵转速n = 1450r/min ，排量q = 100cm3/r ，已知该泵容积效率，总效率，试求：1）该泵输出地液压功率（54.9kW ） 2）驱动该泵地电机功率（51kW ） 15. 解： ①7106⨯=vQ N ηρ （kW ）kW)(9.4595.010614501010010200735=⨯⨯⨯⨯⨯⨯=-② 电机功率为：519.09.45===ηNN 入 （kW ） 16. 某液压泵地额定压力为200×105Pa ，额定流量Q = 201/min ，泵地容积效率，试计算该泵地理论流量和泄漏量地大小.（21.05 l/min ，1.05l/min ）16. 解：① 泵地理论流量Q 理===95.020vQ η实21.05 l/min② 泄漏流量＝Q 理－Q 实＝21.05－20＝1.05 l/min17. 已知齿轮泵地齿轮模数m = 3，齿数Z =15，齿宽b = 25mm ，转速n = 1450r/min ，在额定压力下输出流量Q = 25 l/min，求该泵地容积效率（0.77）17. ①低压齿轮泵：＝6.6632102-⨯=v bn kzm Q ηπ （l/min ）767.01014505.23.01566.6251014505.23.01566.63232=⨯⨯⨯⨯⨯=⨯⨯⨯⨯⨯⨯=--v vQ ηη若不考虑修正系数K ，取K＝②高压齿轮泵：＝773.01014505.23.01572532=⨯⨯⨯⨯⨯=-v η18. 已知双作用定量叶片泵地结构参数为：定子长半径R = 32.5mm,短半径r = 28.5mm ，叶片厚度s = 2.25mm ，叶片宽度b ＝30mm ，叶片数Z = 12，叶片倾角，考虑叶片厚度地影响，求转速n = 960r/min 时地理论流量.（30.2l/min ）18. 解：33223210960]1084.16616.7[4.22109600225.01213cos 85.225.3)85.225.3(4.22)1(102cos )(2---⨯⨯-⨯=⨯⨯⎥⎦⎤⎢⎣⎡⨯⨯---⨯==⨯⎥⎦⎤⎢⎣⎡---= πηηδθπv v n r R r R B Q 取 = 30.2 l/min19. 一变量叶片泵地转子半径r = 41.5mm ，定子半径R = 44.5mm ，叶片宽度 b = 30mm ，叶片厚度s = 1.8mm，转子与定子之间地最小间隙0.5mm ，试求：1）排量q = 16cm3/r 时，其偏心量是多少？（0.95mm ） 2）此泵最大可能地排量是多少？（41.94cm3/r ） 19. 解： ①q ＝mm 954.0cm 0954.00.345.44164==⨯⨯==ππRB q eq ＝rl q r R e /94.41/r cm 94.41/r cm 94.4125.00.345.445.25.05.415.4433max max ===⨯⨯⨯==--=--=πδ20. 如图示，某组合机床动力滑台采用双联叶片泵YB-40/6，快速进给时两泵同时供油，工作压力为10×105Pa ；工作进给时，大流量泵卸荷，其卸荷压力为3×105Pa ；此时系统由小流量泵供油，其供油压力为45×105Pa ，若泵地总效率为，求该双联泵所需电机功率为多少？（0.96kW ）20. 解：①两泵同时工作时96.08.0106)640(1001067571=⨯⨯+⨯⨯1=⨯=ηPQ N （kW ） ② 81.08.01066104540103106755722112=⨯⨯⨯⨯+⨯⨯=⨯+=ηQ P Q P N （kW ）题20 题2121. 如图所示差动联接液压缸.已知进油流量Q = 30 l/min ，进油压力p = 40×105Pa ，要求活塞往复运动速度相等，且速度均为v = 6m/min ，试计算此液压缸筒内径D 和活塞杆直径d ，并求输出推力F.（113mm, 80mm, 20×103N ）21. 解：d D D d d d D v v d D Qv d Qv 224)(4m/min6.0)(44222222122221===-==-==ππππ又m 0798.0641030431=⨯⨯==-ππv Qd ≈80mmN1022009608.0410404mm 11387.1124252⨯==⨯⨯⨯==≈=2=ππd pF d D22. 有一单杆液压缸，已知缸筒内径D = 125mm ，活塞杆直径d = 90mm ，进油流量Q = 40l/min ，进油压力p1 = 25×105Pa ，回油压力p2 = 0，试求：1）当压力油从无杆腔进入且有杆腔地油直接回油箱时，活塞地运动速度v1，输出推力F1；2）当压力油从有杆腔进入且无杆腔地油直接回油箱时，活塞地运动速度v2，输出推力F2；3）当差动连接时，活塞地运动速度v3和输出推力F3 .（3.26m/min ，30664N ；6.78m/min ，14768N ；6.29m/min ，15896N ）22. 解： ①2321125.0460/10404⨯⨯==-ππD Qv= 0.05435m/s = 3.26m/minN 30664N100664.3125.04102542511=⨯=⨯⨯⨯==πpA F②=-⨯=-=-)09.0125.0(460/1040)(4223222ππd D Qv 0.1129m/s=6.77m/min14768N N 10147678.0)09.0125.0(41025422522=⨯=-⨯⨯==πpA F③m/s 01048.009.0460/104042323=⨯⨯==-ππd Qv = 6.29m/min=⨯=⨯⨯⨯==N 105896.109.04102542533πpA F 15896N23. 如图示，两液压缸尺寸相同，已知缸筒直径D = 100mm ，活塞杆直径d = 70mm ，现两缸串联联接，设进油流量Q = 25 l/min ，进油压力p = 50×105Pa ，两缸上负载F 相同，试求两活塞运动速度v1、v2及负载 F.（3.19m/min ，1.62m/min ，25990N ）题2323. 解： ①=⨯==-23211.0460/10254ππDQv 0.053m/s= 3.19m/min ②=⨯-⨯=-=222222121.04)07.01.0(419.34)(4ππππDd D v v 1.626m/min=0.0271m/s ③222244D Fp p D F ππ==p D p d D F 22224)(4ππ=-+N259931444)(422222222=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-+==-+D d D pD F pD D d D F ππππ25993NN 1059934.21.007.01.0110501.04422252=⨯=⎪⎪⎭⎫⎝⎛-+⨯⨯⨯=πF24. 图示增压缸，已知活塞直径D = 60mm ，活塞杆直径d = 20mm ，输入压力p1 = 50×105Pa ，求输出压力p1.（450×105Pa ）24. 解：Pa10450105002.006.044552212222221⨯=⨯⨯===p d D p d p D p ππ25. 如图示.图a ）中小液压缸（面积A1）回油腔地油液进入大液压缸（面积（A3）.而图b ）中，两活塞用机械刚性联接，油路联接和图a ）相似.当供油量Q 、供油压力p 均相同时，试分别计算图a ）和图b ）中大活塞杆上地推力和运动速度.（11321132,;,A QpA A A QA A A pA ）25. 解：a ）Q A A A A Q v v Q A A v A Q A Q v p A A A A p F p A A p A p pA 321313212112213231121112==========b ）111A Q v v pA F ===题2526. 图示系统，各溢流阀单独使用时地调整压力分别为： py1=40×105Pa，py2=30×105Pa，py3=20×105Pa ，问当系统地外负载趋于无穷大时，油泵地出口压力为多少？（90×105Pa ）题2626. 解：p 汞＝321y y y p p p ++＝90×105Pa27. 图示系统，已知各溢流阀使用时地调整压力分别为：py1= 70×105Pa ，py2=50×105Pa ，py3=30×105Pa ，py4=10×105Pa ，问当系统地外负载趋于无穷大时，在电磁铁1DT 通电或断电地情况下，油泵地出口压力各为多少？（50×105Pa ，120×105Pa ）27．解：①电磁铁通电，溢流阀遥控口起作用p 汞＝py4＝50×105Pa②电磁铁断电，溢流阀py3和py4不起作用 p 汞＝py1＋py2＝(70+50)×105＝120×105Pa题275-6 图示回路最多能实现几级调压？各溢流阀地调定压力PY1、PY2、PY3之间地大小关系如何？习题5-6图5-10 图示回路，顺序阀调定压力为PX = 3MPa，溢流阀地调定压力为PY = 5MPa，求在下列情况下，A、B点地压力等于多少？①液压缸运动时，负载压力PL =4MPa；②负载压力变为1MPa；③活塞运动到右端位不动时.习题5-10图5-10 解从顺序阀结构（如直动式顺序阀）来看，其启动压力地大小只取决于其调定压力，与其出口压力无关.因此当其入口即B点压力达到3MPa时，顺序阀打开，与出口A点接通.因负载压力为4MPa，液压泵要推动负载运动其输出压力必须大于等于4MPa，故此时如pB = pA = 4MPa.此时（液压缸运动且负载压力为1MPa时）只需使顺序阀开启、且使A点压力大于等于负载压力即可，故pA = 1MPa，pB = 3MPa.液压缸在运动时，顺序阀始终保持开启，当运动到右端不动时，由于泵地流量仍在输出，故使由顺序阀进出管道、液压缸进油腔等组成地密闭容腔地油压很快憋高，即A、B点压力同时、等值于高，当达到溢流阀地调定值时，溢流阀打开、溢流定压.故此时pA = pB = pY = 5MPa.5-11 图示之回路，顺序阀和溢流阀串联，其调整压力分别为PX和PY.求①当系统负载趋向无穷大时，泵地出口压力Pp为多少？②若将两阀地位置互换一下，泵地出口压力Pp又是多少？习题5-11图习题5-12图5-11 解（1）习题5-11图所示情况当pX > pY时，因负载无穷大，故在顺序阀入口油压憋高到顺序阀调定压力时，顺序阀打开并接通溢流阀入口.当溢流阀入口油压达到其调定压力时，溢流定压，使其入口即顺序阀出口油压为较低地pY值.顺序阀地入口、即泵地出口油压则为pp = pX；当pY > pX时，在顺序阀开启接通地瞬间，泵地压力为pX，但因负载无穷大，泵地流量在不断输出，故当泵出口油压憋高到溢流阀地调定值时，溢流阀打开，溢流定压.故此时泵地压力为溢流阀地调定值：pp = pY.（2）两阀地位置互换后两阀互换后，当顺序阀导通时，其入口油压为其开启压力pX，而此压力又经溢流阀出口、溢流阀体内孔道h、g进入其阀芯上腔a，如题解5-11图所示.这样溢流阀开启时，其入口油压必须大于等于其调定压力与顺序阀地开启压力之和，即泵地压力为pp = pX + pY.题解5-11图5-12 图示之回路，负载压力为PL，减压阀调定压力为PJ，溢流阀调定压力为PY，且PY > PJ，试分析泵地工作压力为多少？5-12 解因减压阀出口接通油箱，即减压阀负载压力为零，减压阀不动作，故减压阀阀口全开，相当于一个通道.液压泵启动后，其全部流量在零压或较低压力下通过减压阀阀口流回油箱，即液压泵卸荷（压力卸荷），所以泵地出口压力为零或近似为零.5-17 现有Y型先导式溢流阀、先导式减压阀各1个，其铭牌不清楚，试问在不拆阀地情况下，如何判断那个是减压阀，哪个是溢流阀？5-17 解可从下面几个方面加以区别：①溢流阀口常闭，减压阀口常开：吹一口气，通气者为减压阀；不通气者为溢流阀.②减压阀有外泄油口；溢流阀则没有.③若阀是在管路上安装着，则：a. 减压阀和所控制地油路成串联，溢流阀则成并联；b. 减压阀进出油口均为压力油，其出油口与系统相通，溢流阀出口不是压力油，其出口与油箱相通.28. 如图示，液压缸A和B并联，若液压缸A先动作，且速度可调.当A缸活塞运动到终点后，B缸活塞才动作.试问图示回路能否实现要求地顺序动作，为什么？.题28 题2928．解：不能实现所要求地顺序动作，因为A 先动作时为进口节流调速回路，旁路并联地溢流阀为调压溢流阀，阀此时已经打开，所以即使油缸A 运动到终点，系统压力也不会再升高，所以B 缸前地顺序阀打不开，实现不了顺序动作. 29．图示油压机回路中，滑块和活塞地总重G = 2.5×104N ，活塞直径D=200mm ，活塞杆直径d = 50mm ，顺序阀地调整压力p0 = 30×105Pa ，试问在图示位置时，滑块会不会因自重而下滑？滑块空程向下运动时，压力表地读数为多少（不计摩擦损失）？（20.2×105Pa ）29．. 解：①=-=-=)05.02.0(4)(422222ππd D A 0.0294375m2=⨯==0294375.0105.242A G p 8.4925×105Pa ∵ p<p0 = 30×105Pa ∴ 滑块不会因自重而下滑②滑块空行程下移时Pa1002.22.04105.210300294375.05245102021⨯=⨯⨯-⨯⨯=-=-=πA G p A p Gp A p A 30. 如图示，两个减压阀串联，已知减压阀地调整值分别为：PJ1= 35×105Pa ，PJ2=20×105Pa ，溢流阀地调整值Py=45×105Pa ，活塞运动时，负载力 F =1200N ，活塞面积 A = 15cm2，减压阀全开时地局部损失及管路损失不计.试确定：1）活塞在运动时和达到终端位置时，A 、B 、C 各点地压力为多少？ （运动时：PA = PB = PC = AF= 8×105Pa ，终点：PC = 20×105Pa ，PB = 45×105Pa ，PA = 35×105Pa ）2）若负载力增加到F = 4200N ，所有阀地调整值仍为原来数值，这时A 、B 、C 各点地压力为多少？（PJ2 <AF= 28×105Pa 推不动活塞，PC = 20×105Pa ，PB = 45×105Pa PA = 35×105Pa ）.30. 解：1）①活塞运动时=⨯==-4110151200A F p 8×105Pa ====1p p p p cB A 8×105Pa②活塞到达终点位置时 pC ＝20×105Pa pA ＝35×105Pa pB ＝45×105Pa2） F ＝4200N 时运动时=⨯==-4110154200A F p 28×105Pa pC ＝20×105Pa pA ＝35×105Pa pB ＝45×105Pa此时推不动负载.31. 图示液压系统，液压缸地有效面积A1 = A2 = 100cm2，缸Ⅰ负载 F = 35000N ，缸Ⅱ运动时负载为零.不计摩擦阻力、惯性力和管路损失.溢流阀、顺序阀和减压阀地调整压力分别为40×105Pa、30×105Pa和20×105Pa .求在下列三种工况下A 、B 、C 三点地压力.1）液压泵启动后，两换向阀处于中位；（40×105Pa ，40×105Pa ，20×105Pa ）2）1DT 通电，液压缸Ⅰ活塞运动时及活塞运动到终端后； 题31（缸运动时：PA = PB = 3.5MPa ，PC =2MPa ；终点时：PA = PB = 4MPa ，PC =2MPa ）3）1DT 通电，2DT 通电，液压缸Ⅰ活塞运动时及活塞碰到固定挡块时.（运动时：PA = PB =PC = 0 碰挡块时：PA = PB = 4MPa, PC = 2MPa ）31. . 解：1） pA ＝40×105Pa pB ＝40×105PapC ＝20×105Pa2）① 1DT 通电 油缸活塞运动时=⨯==-411010035000A F p 35×105Pa pB ＝p1＝35×105Pa pA ＝pB ＝35×105PapC ＝20×105Pa② 活塞运动到终点时 pA ＝40×105Pa pB ＝pA ＝40×105PapC ＝20×105Pa3）① 2DT 通电 油缸活塞运动时 F ＝0 p ＝0 pC ＝0pB ＝0pA ＝0② 活塞运动到终点时pC ＝20×105PapA ＝pB ＝40×105Pa32. 如图示，两个减压阀并联，已知减压阀地调整压力分别为： 题32PJ1= 20×105Pa ，PJ2=35×105Pa ，溢流阀地调整压力Py=45×105Pa ，活塞运动时，负载力F =1200N ，活塞面积A = 15cm2，减压阀全开时地局部损失及管路损失不计.试确定：1）活塞在运动时和达到终点端位置时，A 、B 、C 各点地压力为多少？（运动时：PA = PB = PC = PL =AF= 8×105Pa ；终点时：PA = PC =35×105Pa, PB = 45×105Pa ）2）若负载力增加到F = 4200N ，所有阀地调整值仍为原来数值，这时A 、B 、C 各点地压力为多少？（运动时：PA = PB = PC = 28×105Pa ；终点时：PA = PC =35×105Pa , PB = 45×105Pa ）32.解：1）①活塞运动时=⨯==-4210151200A F p 8×105Pa pA ＝pC ＝8×105PapB ＝pC ＝8×105Pa② 活塞到达终点位置时pA ＝pC ＝35×105Pa （减压阀A 、C 均关闭）pB ＝45×105Pa2） F ＝4200N ① 运动时：=⨯==-4210154200A F p 28×105PapA ＝pC ＝28×105PapB ＝28×105Pa② 终点时：pA ＝pC ＝35×105PapB ＝45×105Pa33. 图示回路中，已知液压缸内径D = 100mm ，活塞杆直径d= 70mm ，负载F = 25000N.试求：1）为使节流阀前、后压差为3×105Pa ，溢流阀地调整压力应为多少？2）溢流阀调定后，若负载降为15000N 时，节流阀前、后压差为多少？3）当节流阀地最小稳定流量为50cm3/min 时，该回路地最低 稳定速度为多少？4）当负载F 突然降为0时，液压缸有杆腔压力为多少？5）若把节流阀装在进油路上，液压缸为有杆腔接油箱，当节流阀地最小稳定流量仍为50cm3/min 题33时，回路地最低稳定速度为多少？（33.3×105Pa ，27.8×105Pa ，1.25cm/min ，65.3×105Pa ，0.64 cm/min ）33. 解：1）12211F A p A p +=32121085.74-⨯==∆=D A p p π3222100035.4)(4-⨯=-=d D A πPa10376.331085.72500010410353351221⨯=⨯+⨯⨯⨯=+==--A F A p p p 溢 2）22211F A p A p +=Pa1028Pa 1028104150001085.710376.3352533522112⨯==∆⨯=⨯-⨯⨯⨯=-=--p p A F A p p3）0.02cm/s cm/min 25.110460/1050332min min==⨯⨯==--A Q v4）当F ＝0时Pa105.651041085.710376.33533522211⨯=⨯⨯⨯⨯==--p A p A p5）节流阀装进油路上0.64cm/min cm/s 0106.01085.760/1050331min min≈=⨯⨯==--A Q v34. 图示旁路节流调速回路，已知液压缸无杆腔面积A1 = 100cm2，有杆腔面积A2 = 50cm2，溢流阀调整压力py =30×105Pa ，泵输出流量Qp = 10 l/min ，通过节流阀流量p a C Q ∆⋅⋅=ρ2，其中 C = 0.67，，900kg/m3，不计管路损失，试求：1）负载F = 2500N 时，液压缸活塞运动速度、泵地工作压力及回路效率各为多少？2）负载F = 9000N 时，液压缸活塞运动速度、泵地工作压力及回路效率各为多少？（90.5cm/min ，2.5×105Pa ，0.9；82.1cm/min ，9×10Pa ，0.82）题34 题3534. 解：1） Pa 105.21010025005411⨯=⨯==-A F pp 泵 = p = 2.5×105Pap CaQ A Q v ∆==ρ211min /10475.9/10579.1105.290021001.067.0343554m sm Q ---⨯=⨯=⨯⨯⨯⨯==9.475×10－1l/min = 0.95 l/min905.01005.91.5cm/s5cm/min.90100min/1005.9min /05.995.01001112331101=====⨯===-=-=Q p Q p cm cm A Q v l Q Q Q η2） Pa 1091010090005412⨯=⨯==-A F p82.0102.81.367cm/s2cm/min 8100cm/mincm 108.2min/2.8798.110min /798.1/m 10996.210990021001.067.0011123311013554=====⨯===-=-==⨯=⨯⨯⨯⨯=--Q p Q p A Q v l Q Q Q l s Q η35. 图示进油路节流调速回路，已知液压缸有效面积A1 = 2A2 = 50cm2，泵地输出流量Qp=10l/min ，溢流阀调整压力py = 24×105Pa ，通过节流阀流量p a C Q ∆⋅⋅=ρ2，其中C = 0.62，，，不计管路损失，试分别计算F = 10000N ，5500N ，0，三种负载情况时，液压缸地运动速度和速度刚度.（0.74cm/s ，；1.33cm/s ，；1.81cm/s ，）35. 解：1）min /218.2/s m 106969.310490021002.062.0210410201024Pa 1020105010000N 10000355455511541111l p CaQ Pa p p p A F p F y =⨯=⨯⨯⨯⨯=∆=⨯=⨯-⨯=-=∆⨯=⨯===---ρ0.74cm/sn 44.36cm/mi 50cm /min cm 102.2182331==⨯==A Q v s/cm5405.4N s/m N 5405401074.05.010000105010242451⋅=⋅=⨯⨯-⨯⨯⨯=-=--vFA p T y ϕ2）=⨯==-412110505500A F p 11×105Pa =⨯-⨯=-=∆55110111024p p p y 13×105Pamin/999.3/s m 10665.6101390021002.062.03554l Q =⨯=⨯⨯⨯⨯=--s/cmN 43.9752s/mN 97524310333.15.0550010501024n 79.98cm/mi cm/s333.150cm /mincm 103.99924512331⋅=⋅=⨯⨯-⨯⨯⨯=-===⨯==--vFA p T A Q v y ϕ3）F3＝0s/m13259.7N s/mN 8.132********.15.0010501024min /6.108/81.150min /10433.5min/433.5/s m 1005.9102490021002.062.0Pa 1024024512331355451131⋅=⋅=⨯⨯-⨯⨯⨯=-===⨯===⨯=⨯⨯⨯⨯=⨯=-=∆==----vFA p T cm scm cm cm A Q v l Q p p p A F p y y ϕ36. 图示液压系统，液压泵流量Qp=25 l/min ，负载F = 40000N ，溢流阀调整压力py = 54×105Pa ，液压缸两腔有效面积分别为A1 = 80cm2，A2 = 40cm2，液压缸工进速度v = 18 cm/min ，不计管路损失和液压缸摩擦损失，试求：1）工进时液压系统效率； 2）负载F=0时，活塞运动速度和回 题36油腔压力.（0.053；66cm/min ，108×105P ）36解：1）053.060/1025105460/101840000352=⨯⨯⨯⨯⨯==--p y Q p Fv η2）F ＝0I2I 222552122222Pa 1010810544080p Q Ca p Ca Q p A A p A Q v y ρρ==⨯=⨯⨯===s m v A Q /102.160101810403524I 2I 2---⨯=⨯⨯⨯==Pa 10810404000010541080545421I 2⨯=⨯-⨯⨯⨯=-=--A F p A Q y min /cm 66min /m 66.0m/s 101.11040103997.4/sm 103997.41010890021084.221084.21089002102.1224522355722755I 2I 2==⨯=⨯⨯==⨯=⨯⨯⨯==⨯=⨯⨯⨯==-------A Q v p CaQ p Q Ca ρρ37. 由定量泵和变量液压马达组成地容积调速回路，已知泵地排量为50cm3/r ，泵地转速为1000r/min ，液压马达排量地变化范围为1.25～50 cm3/r ，安全阀地调定压力py = 100×105Pa.设泵和马达地容积效率和机械效率都是100%.试求：1）马达地最高、最低转速；2）在最高和最低转速下，马达能输出地最大扭矩；3）马达在最高和最低转速下能输出地最大功率. 题38（4000r/min ，1000r/min ，，，8.33kW ）37. 解：1）2112q q n n =⎪⎩⎪⎨⎧===⨯=r/min 1000min/r 400050~5.12501000min 2max 22n n n 2）Nm 6.79~9.19210)50~5.12(101002652=⨯⨯⨯==-ππpq M3） N = n1pq1=8.333W 833310501010060100065==⨯⨯⨯⨯-kW38. 图示变量泵——定量马达系统，已知液压马达地排量qm = 120 cm3/r ，油泵排量为qp = 10～50 cm3/r ，转速n = 1200 r/min ，安全阀地调定压力py = 100×105Pa.设泵和马达地容积效率和机械效率均为100%，试求：马达地最大输出转矩Mmax 和最大输出功率Nmax 及调速范围.（，10kW ，100～500 r/min ）38. . 解：Nm 191210120101002652=⨯⨯⨯==-ππpq Mmin /r )500~100(120)5010(1200kW 10100001050101006012002112651=-⨯====⨯⨯⨯⨯==-q n q n pq n N39. 图示油压机系统，其工作循环为快速下降→压制→快速退回→原位停止.已知：1）液压缸无杆腔面积A1 =100cm2，有杆腔有效工作面积A2 =50cm2，移动部件自重G = 5000N ；2）快速下降时地外负载 F = 10000N ，速度v1 = 6m/min ；3）压制时地外负载F = 50000N ，速度v2 = 0.2m/min ；4）快速回程时地外负载F = 10000N ，速度v3 = 12m/min.管路压力损失、泄漏损失、液压缸地密封摩擦力以及惯性力等均忽略不计.试求：1）液压泵1和2地最大工作压力及流量.2）阀3、4、6各起什么作用？它们地调整压力各为多少？（50×105Pa ，30×105Pa ，2 l/min ，58 l/min ；50×105Pa ，30×105Pa ，10×105Pa ）题39 题4040. 图示液压系统中，液压缸直径D = 70mm ，活塞杆件直径d= 45mm ，工作负载P=16000N ，液压缸地效率，不计惯性力和导轨摩擦力.快速运动时速度v1 = 7m/min ，工作进给速度v2 = 53mm/min ，系统总地压力损失折合到进油路上为试求：1）该系统实现快进→工进→快退→原位停止地工作循环时电磁铁、行程阀、压力继电器地动作顺序表.2）计算并选择系统所需元件，并在图上标明各元件型号.41. 某厂拟自制一台单缸传动地液压机，要求液压系统满足下列要求： 1）必须完成地工作循环是：低压下行→高压下行→保压→高压回程→低压回程→上限停止.2）主要参数 最大压制力 5×105N 最大回程力12×103N低压下行速度 25mm/s 高压下行速度 1 mm/s 低压回程速度 25mm/s 高压回程速度2.5 mm/s3）自动化程度为行程半自动. 试确定：1）液压缸内径D及活塞杆直径d；2）该液压机地液压系统图3）液压泵地电机规格型号.习题解答1. 解yu d d μτ= ① ][][d d 2-⋅⋅==T L M N yu τμ][][][][][11122-----=⋅⋅⋅=T ML LT L L T L M μ ②ρμν=2. 解： ① =⨯==-100010008.13ρμν 1.008×10－6m2/s = 1.008cst ②10－6×900 = 18×10－= 1.008×10－6m2/s = 1.008cst3. 解：hv A F y v A F ==d d μ m/s 494.010141096.11065.0210)96.1112(44.82)(cm 76.525cm02.0296.111222222=⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯-=-====-=-==---πμππμdL d D F v dL A d D h AFhv4. 解： vvp ∆∆-=1β 34355m102cm 2001019910)1200(-⨯==⨯=⨯-=∆v p68.1210201.014.310210199105444114324510222=⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯=∆=⎪⎭⎫⎝⎛-∆-=-=-=∆---t d pv n nt d v p ntd AS v πβπβπn = 12.7 （圈）5. 解：rh p p B C +=Pa9250518.9900101325=⨯⨯-=-=rhp p C B6. 解：h r z r P z r p B B B A A A 汞++=+Pa83509008.92.006.08.91360018.012008.9 =⨯⨯-⨯⨯+⨯⨯=-+=-zA B B B A z r h r z r p p 汞 7. 解： 2221m 785.01441=⨯==ππd A9800110008.96.152867.3821785.0300019625.044412211222=⨯⨯=======⨯==rh A Fp A F p d d A ππpa = p1+rh = 13631.6Pa pb = p2 +rh = 25096.6Pa pc = p1+rh = 13631.6Pa Fa = A1pa = 10701N Fb = pb A1 = 19701NFc = pc A1 = 10701N8. 解：p1 = r 水(h1+h)+pA ① p2 = r 汞h2+pB ② p1 = p 酒＋r 汞h1 ③ p2 = p 酒＋r 酒h1④ ①③有： p 酒＋r 汞h1＝r 水（h1＋h ）+pA⑤②④有： p 酒＋r 酒h1＝r 汞h2＋pB⑥⑥代入⑤有： pB ＝r 水（h1＋h ）＋r 酒h1— r 汞（h1＋h2）+pA ＝1000×9.8(0.2＋0.5)＋800×9.8×0.2－13600×9.8×(0.2+0.25)+0.25×105＝－26548PapB 绝对＝74777Pa9. 解：gv r p g v r p a 2222211+=+ min /8.87/s m 10464.1)108.12(1)102.3(1181.92112211233242422212221212221221111l A A gh Q hg A A Q rp p g v v Qv A v A rh p p rh p p aa a =⨯=⨯-⨯⨯⨯=-==⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛--=-===--=---10.d d d v Re ==1111ν222122212211222244D v d v D A d A v A v A D d d v R e ======ππνD d d v D v Dd R v D d ve νν112221222===1121e e e R DdR R Dd <=∴<∴粗管中一定是层流11. 解：阀门关闭静止时地能量为rp 1液柱高阀门打开后液体地能量为g v r p 222+根据能量守恒有：gv r p r p 2221+= 22212222gA Q r p p AQ v =-= 132l/min/min 0.132m /s4m 00220.041000012.014.310)6.05.2(2)(2332425221===⨯⨯⨯⨯-=-=ρA p p Q12. 解：ννd A Q vd==Re 02.010302.042000Re Re 52-⨯⨯⨯⨯=>=πννd cA Q d A Q= 0.000942m3/s = 9.42×10-4 m3/s= 56.5 l/min13. 解：管中液体地流态判别2200750104001.03Re 6<=⨯⨯==-νvd层流 对于层流有：Pa103.3801.035104090032104032325265212221⨯=⨯⨯⨯⨯⨯-⨯=-==∆=--d lv p p d lv p p p μμ14. 解：对1-1和2-2断面列出能量方程，1-1为基准面w h z gv r p z g v r p +++=++222221211122αα 因＝pa z1＝0 z2＝h hw ＝弯＋入)gv 222判别泵入口处地流态23001770103006.0885.0Re cm/s5.886061015044622322<=⨯⨯===⨯⨯⨯⨯==-νππdv d Q v流态为层流 ＝22.16(m)m)(159.210789.02676.2)5.02.02(8.92855.08.9900102.0)(28.9900102.02(225225222222==-=++⨯-⨯⨯=++-⨯⨯=+---=入弯入弯）ζξαζξαgv gv g v r p p h a 15. 解： ①7106⨯=vQ N ηρ （kW ）kW)(9.4595.01061010010200735=⨯⨯⨯⨯⨯=- ② 电机功率为：519.09.45===ηNN 入 （kW ） 16. 解：① 泵地理论流量Q 理===95.020vQ η实21.05 l/min② 泄漏流量＝Q 理－Q 实＝21.05－20＝1.05 l/min17. ①低压齿轮泵：＝6.6632102-⨯=v bn kzm Q ηπ （l/min ）767.01014505.23.01566.6251014505.23.01566.63232=⨯⨯⨯⨯⨯=⨯⨯⨯⨯⨯⨯=--v vQ ηη若不考虑修正系数K ，取K ＝0.814②高压齿轮泵：＝773.01014505.23.01572532=⨯⨯⨯⨯⨯=-v η 18. 解：33223210960]1084.16616.7[4.22109600225.01213cos 85.225.3)85.225.3(4.22)1(102cos )(2---⨯⨯-⨯=⨯⨯⎥⎦⎤⎢⎣⎡⨯⨯---⨯==⨯⎥⎦⎤⎢⎣⎡---= πηηδθπv v n r R r R B Q 取 = 30.2 l/min 19. 解： ①q ＝mm 954.0cm 0954.00.345.44164==⨯⨯==ππRB q eq ＝rl q r R e /94.41/r cm 94.41/r cm 94.4125.00.345.445.25.05.415.4433max max ===⨯⨯⨯==--=--=πδ20. 解：①两泵同时工作时96.08.0106)640(1001067571=⨯⨯+⨯⨯1=⨯=ηPQ N （kW ） ② 81.08.01066104540103106755722112=⨯⨯⨯⨯+⨯⨯=⨯+=ηQ P Q P N （kW ） 21. 解：d D D d d d D v v d D Qv d Qv 224)(4m/min6.0)(44222222122221===-==-==ππππ又m 0798.0641030431=⨯⨯==-ππv Qd ≈80mm22. 解： ①2321125.0460/10404⨯⨯==-ππDQv= 0.05435m/s = 3.26m/min②=-⨯=-=-)09.0125.0(460/1040)(4223222ππd D Qv 0.1129m/s=6.77m/min14768N N 10147678.0)09.0125.0(41025422522=⨯=-⨯⨯==πpA F③m/s 01048.009.0460/104042323=⨯⨯==-ππd Qv = 6.29m/min=⨯=⨯⨯⨯==N 105896.109.04102542533πpA F 15896N23. 解：①=⨯==-23211.0460/10254ππD Qv 0.053m/s= 31.9m/min ②=⨯-⨯=-=222222121.04)07.01.0(419.34)(4ππππD d D v v 1.626m/min=0.0271m/s ③222244D Fp p D F ππ==p D p d D F 22224)(4ππ=-+N259931444)(422222222=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-+==-+D d D pD F pD D d D F ππππ24. 解：Pa10450105002.006.044552212222221⨯=⨯⨯===p d D p d p D p ππ25. 解：a ）Q A A A A Q v v Q A A v A Q A Q v p A A A A p F p A A p A p pA 321313212112213231121112==========b ）111A Q v v pA F ===26. 解：p 汞＝321y y y p p p ++＝90×105Pa 27. 解：①电磁铁通电，溢流阀遥控口起作用 p 汞＝py4＝50×105Pa②电磁铁断电，溢流阀py3和py4不起作用p 汞＝py1＋py2＝(70+50)×105＝120×105Pa28． 解：不能实现所要求地顺序动作，因为A 先动作时为进口节流调速回路，旁路并联地溢流阀为调压溢流阀，阀此时已经打开，所以即使油缸A 运动到终点，系统压力也不会再升高，所以B 缸前地顺序阀打不开，实现不了顺序动作.29. 解：①=-=-=)05.02.0(4)(422222ππd D A 0.0294375m2=⨯==0294375.0105.242A G p 8.4925×105Pa ∵ p<p0 = 30×105Pa ∴ 滑块不会因自重而下滑②滑块空行程下移时Pa 1002.22.04105.210300294375.05245102021⨯=⨯⨯-⨯⨯=-=-=πA G p A p Gp A p A30. 解：1）①活塞运动时=⨯==-4110151200A F p 8×105Pa ====1p p p p cB A 8×105Pa②活塞到达终点位置时 pC ＝20×105Pa pA ＝35×105Pa pB ＝45×105Pa2） F ＝4200N 时运动时=⨯==-4110154200A F p 28×105Pa pC ＝20×105Pa pA ＝35×105Pa pB ＝45×105Pa此时推不动负载. 31. 解：1） pA ＝40×105Pa pB ＝40×105PapC ＝20×105Pa2）① 1DT 通电 油缸活塞运动时=⨯==-411010035000A F p 35×105Pa pB ＝p1＝35×105Pa pA ＝pB ＝35×105PapC ＝20×105Pa② 活塞运动到终点时 pA ＝40×105Pa pB ＝pA ＝40×105PapC ＝20×105Pa3）① 2DT 通电 油缸活塞运动时 F ＝0 p ＝0 pC ＝0 pB ＝0pA ＝0② 活塞运动到终点时pC ＝20×105PapA ＝pB ＝40×105Pa32. 解：1）①活塞运动时=⨯==-4210151200A F p 8×105Pa pA ＝pC ＝8×105PapB ＝pC ＝8×105Pa② 活塞到达终点位置时pA ＝pC ＝35×105Pa （减压阀A 、C 均关闭）pB ＝45×105Pa2） F ＝4200N ① 运动时：=⨯==-4210154200A F p 28×105PapA ＝pC ＝28×105PapB ＝28×105Pa② 终点时：pA ＝pC ＝35×105PapB ＝45×105Pa33. 解：1）12211F A p A p +=32121085.74-⨯==∆=D A p p π3222100035.4)(4-⨯=-=d D A πPa10376.331085.72500010410353351221⨯=⨯+⨯⨯⨯=+==--A FA p p p 溢2）22211F A p A p +=Pa1028Pa 1028104150001085.710376.3352533522112⨯==∆⨯=⨯-⨯⨯⨯=-=--p p A F A p p3）0.02cm/s cm/min 25.110460/1050332min min==⨯⨯==--A Q v4）当F ＝0时Pa 105.651041085.710376.33533522211⨯=⨯⨯⨯⨯==--p A p A p5）节流阀装进油路上34. 解：1） Pa 105.21010025005411⨯=⨯==-A F pp 泵 = p = 2.5×105Pap CaQ A Qv ∆==ρ21min /10475.9/10579.1105.290021001.067.0343554m sm Q ---⨯=⨯=⨯⨯⨯⨯==9.475×10－1l/min = 0.95 l/min905.01005.91.5cm/s5cm/min.90100min/1005.9min /05.995.01001112331101=====⨯===-=-=Q p Q p cm cm A Q v l Q Q Q η2） Pa 1091010090005412⨯=⨯==-A F p 82.0102.81.367cm/s2cm/min 8100cm/mincm 108.2min/2.8798.110min /798.1/m 10996.210990021001.067.0011123311013554=====⨯===-=-==⨯=⨯⨯⨯⨯=--Q p Q p A Q v l Q Q Q l s Q η 35. 解：1）。

液压传动课后习题答案《液压传动》习题参考答案习题11.1什么叫液压传动？液压传动系统由哪几部分组成？各组成部分的作用是什么？答：液压传动是以液体为工作介质，通过有压液体的流动进行能量转换、传递和控制的一种传动方式。

一个完整的液压传动系统由以下几部分组成：(l)液压泵(动力元件)：是将原动机所输出的机械能转换成液体压力能的元件，其作用是向液压系统提供压力油，液压泵是液压系统的心脏。

(2)执行元件：把液体压力能转换成机械能以驱动工作机构的元件，执行元件包括液压缸和液压马达。

(3)控制元件：包括压力、方向、流量控制阀，是对系统中油液压力、流量、方向进行控制和调节的元件。

如换向阀15即属控制元件。

(4)辅助元件：上述三个组成部分以外的其它元件，如管道、管接头、油箱、滤油器等为辅助元件。

1.2液压传动与机械传动(以齿轮传动为例)、电传动比较有哪些优点？为什么有这些优点？答：液压传动与机械传动、电气传动相比有以下主要优点：(1)在同等功率情况下，液压执行元件体积小、重量轻、结构紧凑。

例如同功率液压马达的重量约只有电动机的1/6左右。

(2)液压传动的各种元件，可根据需要方便、灵活地来布置；(3)液压装置工作比较平稳，由于重量轻，惯性小，反应快，液压装置易于实现快速启动、制动和频繁的换向；(4)操纵控制方便，可实现大范围的无级调速(调速范围达2000：1)，它还可以在运行的过程中进行调速；(5)一般采用矿物油为工作介质，相对运动面可自行润滑，使用寿命长；(6)容易实现直线运动；(7)既易于实现机器的自动化，又易于实现过载保护，当采用电液联合控制甚至计算机控制后，可实现大负载、高精度、远程自动控制。

(8)液压元件实现了标准化、系列化、通用化，便于设计、制造和使用。

有以下主要缺点：(1)液压传动不能保证严格的传动比，这是由于液压油的可压缩性和泄漏造成的。

(2)工作性能易受温度变化的影响，因此不宜在很高或很低的温度条件下工作。

绪论：1．何谓液压传动？液压传动有哪两个工作特征？工作特征：压力取决于负载，速度取决于流量。

2．以液压千斤顶说明为什么两缸面积之比等于力之比，等于速度之反比？3．一液压千斤顶，柱塞直径φ35mm，活塞直径φ12mm，作用在活塞上的作用力32N，每压下一次，小活塞缸行程22mm。

求：（1）最大起重力w 是多少? (2) 手柄每压下一次，重物升起多高？（3）当没有重物时，油缸内部工作压力p是多少? (4) 柱塞撞上死挡不动时，油缸内部工作压力p取决于什么？答案：（1）272N，（2）2.6mm，（3）0，（4）作用在活塞（手柄）上的作用力。

4．液压传动系统有哪些基本组成部分？举例说明各组成部分的作用。

5．液压传动与机械传动相比有哪些优缺点？习题2此题的错误在于：在一端考虑了大气压，而另一端没有考虑大气压，实际上两边都应该考虑大气压。

解：解：轴的转速60dn vπ==3.768m/s 因油层很薄，剪切速度梯度可近似为：δωr dh du =则粘性摩擦力为：δµπδµµvdl v A dh du AF===将各参数带入上式：N F6.15333=(若v=3.77,计算得F=15341.788N)得到功率：W d F F P 2.577772=⋅⋅=⋅=ωυ （57838.54W ，当v=3.77时）解：（1）求吸油管油液的流速：sm d Q A Q /885.0)1060(14.360/10150442332=×××⋅===−−πυ（2）判断吸油管油液的流动状态： 求雷诺数：23202655/102006.0885.0Re 26>=××==−sm dνυ，为紊流 （3）列伯努利方程：选油箱液面为基准面，油箱液面为计算截面1-1，油泵入口处为计算截面2-2：222221211122h g p h g p ++=++υαρυαρ （1） 由题，01=υ，01=h ，h h =2，121==αα，υυ=2，a p p =1，Pa p p a 52102.0×=−将式(1)化简并代入各参数值得：mg g p p h a 227.28.92885.08.9900102.022522=×−××=−−=υρ解：（1）求吸油管油液的流速：s m d Q AQ /849.0)02.0(14.360/101644232=××⋅===−πυ （2）判断吸油管油液的流动状态：求雷诺数：23201544/101102.0849.0Re 26<=××==−sm d νυ，为层流 （3）列伯努利方程：选油箱液面为基准面，油箱液面为计算截面1-1，油泵入口处为计算截面2-2：ξυαρυαρh h h g p h g p l ++++=++222221211122 （1） 由题，01=υ，02=h，7.01=h ，22=α，υυ=2，a p p =1，gvd l h l 22⋅⋅=λ，gv h 22⋅=ξξ将上述代入（1）得：Pagh gh v gh p p l a 5222522221003798.18802849.02.08802849.002.021544758802849.027.08.98801012×=××−⋅⋅⋅−××−××+×=−−−+=ξρρραρ。

液压传动与控制习题及答案液压传动与控制习题及答案液压传动与控制是机械工程中重要的一部分，它在各个领域都有广泛的应用。

为了更好地理解和掌握液压传动与控制的原理和技术，下面将给出一些习题及其答案，供大家参考和学习。

1. 什么是液压传动？它的工作原理是什么？液压传动是利用液体作为传动介质，通过液体的压力来传递力和能量的一种传动方式。

液压传动的工作原理是根据帕斯卡定律，当液体在容器中受到外力时，液体会均匀地传递这个力，从而实现力的传递和放大。

2. 液压传动有哪些优点？液压传动具有以下几个优点：- 传动平稳：液体的压力传递是均匀的，能够实现平稳的传动。

- 传动效率高：液压传动的效率通常可以达到90%以上。

- 传动力矩大：由于液体的不可压缩性，液压传动可以实现较大的传动力矩。

- 传动速度可调：通过调节液压系统中的流量阀，可以实现传动速度的调节。

- 传动距离远：液体可以通过管道传输，因此液压传动的传动距离可以很远。

3. 什么是液压控制？它的作用是什么？液压控制是指通过控制液压系统中的元件，实现对液压传动的控制。

液压控制的作用是根据需要调节液压系统中的压力、流量和方向，从而实现对液压传动的控制和调节。

4. 液压系统中常用的元件有哪些？液压系统中常用的元件包括：- 液压泵：用于产生液体流动的动力。

- 液压缸：利用液体的压力来产生直线运动的元件。

- 液压阀：用于调节液压系统中的压力、流量和方向的元件。

- 油箱：用于储存液体和冷却液压系统的元件。

- 油管：用于传输液体的管道。

5. 液压系统中常见的故障有哪些？如何排除这些故障？液压系统中常见的故障包括：- 液压泵无法启动：可能是电源故障或泵本身故障。

可以检查电源和泵的连接情况，并进行维修或更换泵。

- 液压缸无法运动：可能是液压缸密封件损坏或液压阀故障。

可以检查液压缸的密封件，并进行维修或更换液压阀。

- 液压系统压力不稳定：可能是液压泵或液压阀故障。

可以检查液压泵和液压阀的工作情况，并进行维修或更换。

课 后 习 题 解 答2-13. 如图所示，用一倾斜管道输送油液，已知h ＝15m ，p 1＝0.45MPa ，p 2＝0.25MPa ，d ＝10mm ，L ＝20m ，ρ＝900kg/m 3，运动粘度ν＝45×106-m 2/s ，求流量Q 。

解：取截面1-1、2-2取A 点水平面为参考平面，列伯努利方程损h h g v g p h g v g +++=++2222121122p αραρ ①{221121V A V A Q Q === V 1=V 2h=0 h 2=h Re=νvd损h =22222521Re 7521gdvl g v d g v d υλ==} 代入①，得sm v vgd lv g p /2229.001.08.9220104575158.990010)25.045.0(22515p 266221=⨯⨯⨯⨯⨯+=⨯-+=--⨯υρs m v d Q /1075.12229.0)01.0(443522-⨯=⨯⨯==ππ2-14某圆柱形滑阀如图所示，已知阀芯直径d=20mm ，进口油压p 1=9.8MPa ，出口油压p 2=9.5MPa ，油液密度ρ=900kg/m 3，阀口的流量系数C d =0.62，阀口开度x=0.2cm ，求通过阀口的流量。

解：圆柱滑阀当阀口开度较小时，油液流经阀口的流动特性相当于薄壁小孔。

过流面积 a ＝πdx压差 Δp ＝p 1－p 2＝9.8－9.5＝0.3MPa 代入流量公式p aC Q d ∆=ρ2min/10351.3/m 00201.0103.0900202.002.062.0836L s -⨯==⨯⨯⨯⨯⨯⨯=π2-15某一液压泵从一邮箱吸油，吸油管直径d=60mm,流量Q=150L/min,油液的运动粘度s /m 103026-⨯=ν,密度为3/900m kg =ρ,弯头处的局部损失系数为2.01=ξ,吸油口粗滤网上的压力损失Pa 510178.0p ⨯=∆。

液压传动课后习题答案液压传动是一种利用液压油传递和转换能量的传动方式，广泛应用于工业机械、工程机械、航空和航天等领域。

在液压传动课程的学习中，课后习题是巩固理论知识和提高实际操作能力的重要环节。

下面是一些液压传动课后习题的答案，供参考：1. 液压系统的组成：液压系统主要由液压泵、执行元件（如液压缸或液压马达）、控制元件（如液压阀）、辅助元件（如油箱、过滤器等）和工作介质（液压油）组成。

2. 液压泵的工作原理：液压泵是将机械能转换为液体压力能的装置。

常见的液压泵类型有齿轮泵、柱塞泵和叶片泵。

液压泵通过其内部的机械结构，将液压油从吸油口吸入，然后通过增加油的体积或速度来提高压力，最后将高压油输送到系统。

3. 液压缸的工作原理：液压缸是将液压能转换为机械能的执行元件。

液压缸通过液压油的压力推动活塞移动，从而实现直线运动。

液压缸的类型有单作用缸和双作用缸，分别用于不同的应用场合。

4. 液压控制阀的作用：液压控制阀用于控制液压系统中油液的流动方向、压力和流量，从而实现对执行元件的精确控制。

常见的液压控制阀有方向控制阀、压力控制阀和流量控制阀。

5. 液压系统的维护：液压系统的维护包括定期检查液压油的清洁度、油温、油压等参数，清洁和更换液压油，检查液压元件的磨损情况，及时更换损坏的元件，确保系统正常运行。

6. 液压系统的故障诊断：液压系统可能出现的故障有油温过高、油压不稳定、执行元件动作不准确等。

故障诊断需要根据系统的工作状态、油液的物理化学性质、液压元件的工作原理等进行综合分析。

7. 液压传动与机械传动的比较：液压传动与机械传动相比，具有传动平稳、可实现大范围的无级调速、结构紧凑、易于实现自动化控制等优点。

但液压传动也存在泄漏、维护成本高等缺点。

8. 液压系统的节能措施：为了提高液压系统的能效，可以采取以下措施：优化液压系统的设计，减少能量损失；使用高效节能的液压元件；合理控制液压油的流量和压力；定期维护和保养液压系统。

液压传动与控制习题库及参考答案一、填空题1、液压传动的工作原理是（）定律。

即密封容积中的液体既可以传递（），又可以传递（）。

（帕斯卡、力、运动）2、液压管路中的压力损失可分为两种，一种是（），一种是（）。

（沿程压力损失、局部压力损失）3、液体的流态分为（）和（），判别流态的准则是（）。

（层流、紊流、雷诺数）4、我国采用的相对粘度是（），它是用（）测量的。

（恩氏粘度、恩氏粘度计）5、在液压系统中，由于某些原因使液体压力突然急剧上升，形成很高的压力峰值，这种现象称为（）。

（液压冲击）6、齿轮泵存在径向力不平衡，减小它的措施为（）。

（缩小压力油出口）7、单作用叶片泵的特点是改变（）就可以改变输油量，改变（）就可以改变输油方向。

（偏心距e、偏心方向）8、径向柱塞泵的配流方式为（），其装置名称为（）；叶片泵的配流方式为（），其装置名称为（）。

（径向配流、配流轴、端面配流、配流盘）9、V型密封圈由形状不同的（）环（）环和（）环组成。

（支承环、密封环、压环）10、滑阀式换向阀的外圆柱面常开若干个环形槽，其作用是（）和（）。

（均压、密封）11、当油液压力达到预定值时便发出电信号的液－电信号转换元件是（）。

（压力继电器12、根据液压泵与执行元件的组合方式不同，容积调速回路有四种形式，即（）容积调速回路（）容积调速回路、（）容积调速回路、（）容积调速回路。

（变量泵－液压缸、变量泵－定量马达、定量泵－变量马达、变量泵－变量马达）13、液体的粘性是由分子间的相互运动而产生的一种（）引起的，其大小可用粘度来度量。

温度越高，液体的粘度越（）；液体所受的压力越大，其粘度越（）。

（内摩擦力，小，大）14、绝对压力等于大气压力（），真空度等于大气压力（）。

（+相对压力，－绝对压力）15、液体的流态分为（）和（）两种，判断两种流态的准则是（）。

（层流，紊流，雷诺数）16、液压泵将（）转换成（），为系统提供（）；液压马达将（）转换成（），输出（）和（）。