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液压与气压传动课后答案第1章

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第一章液压传动基础知识课后答案1-1液压油的体积为331810m，质量为16.1kg，求此液压油的密度。 解： 23-3m16.1===8.9410kg/mv1810 1-2 某液压油在大气压下的体积是335010m，当压力升高后，其体积减少到3349.910m，取油压的体积模量为700.0KMpa，求压力升高值。

解： ''33343049.9105010110VVVmm

由0PKVV知： 6430700101101.45010kVppaMpaV 1- 3图示为一粘度计，若D=100mm，d=98mm,l=200mm,外筒转速n=8r/s时，测得转矩T=40Ncm,试求其油液的动力粘度。 解：设外筒内壁液体速度为0u

083.140.1/2.512/2funDmsmsFTArrlg

由 dudydudy 两边积分得

0220.422()()223.140.20.0980.10.0510.512aaTldDpspsugg

1-4 用恩式粘度计测的某液压油（3850/kgm）200Ml流过的时间为1t=153s，20C时200Ml的蒸馏水流过的时间为2t=51s，求该液压油的恩式粘度E，运动粘度和动力粘度各为多少？ 解：12153351tEt 62526.31(7.31)10/1.9810/EmsmsE 21.6810Pasg 1

1-5 如图所示，一具有一定真空度的容器用一根管子倒置一液面与大气相通的水槽中，液体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31000/kgm，试求容器内真空度。 解：设0P为大气压，aP为绝对压力，则真空度：

0aPPP

取水槽液面为基面，列出静力学基本方程：0apphgg

则真空度为： 310009.819.810appghpa 1-6 如图所示，有一直径为d，质量为m的活塞浸在液体中，并在力F的作用下处于静止状态。若液体的密度为，活塞浸入深度为h，试确定液体在测压管内的上升高度x。 解：由题意知：

2()4()FGgxhAFGxhgd

1-7图示容器A中的液体的密度ρA＝900Kg/m3,B中液体的密度为ρB＝1200 Kg/m3， ZA=200mm, ZB =180mm,h=60mm,U形管中的测试介质是汞，试求A,B之间的压力差。 解：此为静压力问题，可列出静压力平衡方程： PA+ρA g ZA＝ρB g ZB + ρ水银g h + PB 得 ΔPAB＝PA -PB＝ρB g ZB + ρ水银g h -ρA g Z ＝1200×9.8×0.18＋13.6×103×0.06－900×9.8×0.2Pa=8350 Pa 2

1-9 如图所示，已知水深H=10m,截面22120.02,0.04AmAm，求孔口的出流流量以及点２处的表压力（取1，不计损失） 解：对0-0和2-2截面列理想液体能量方程： 22

0022

22pVpVHgggg 1

对2－2和1-1截面列理想液体能量方程： 22221122pVpVgggg 2

显然，12appp 020,0vvv=故 且有连续方程：1122VAVAq 3 由123联立解得： 3111229.8100.020.28/qvAgHAms

则２处的表压力即 2222

'12

2212()22a

qgHvvAppppp



20.2829.810()0.0410000.07352paMpa



1-10 如图示一抽吸设备水平放置，其出口和大气相通，细管处截面积4213.210Am，出口处管道截面积214AA，h=1m，求开始抽吸时，水平

管中所必需通过的流量q（液体为理想液体，不计损失）。

解：对截面和建立液体的能量方程： 22112222PVPVgggg （1）

连续方程 3

1122VAVA （2）

又 12PghP （3） 方程（1）（2）（3）联立，可得流量 43221229.81443.210/1.462/1515ghqVAAmsLs

1-11 图示水平放置的固定导板，将直径d=0.1m,而速度为Ｖ＝20m/s的射流转过90度角，求导板作用于液体的合力大小和方向（31000/kgm） 解：射流流量

22333.140.120/0.157/44dqAvvmsms 对射流列X轴方向的动量方程 (0)10000.157(20)3141.6XFqvNN（“—”表示力的方向

与X轴正方向相反） 对射流列Y轴方向的动量方程 (0)10000.157203141.6YFqvNN 导板作用于液体的合力 22223141.63141.64442.2XYFFFNN

合，方向与X轴正方向成

135 1-12如图所示的安全阀，阀座直径d=25mm，当系统压力为5.0Mpa时，阀的开度x=5mm为，通过的流量q=600L/min，若阀的开启压力为4.3Mpa，油液的密度为900kg/m3，弹簧的刚度k=20N/mm，求油液的出流角。 解：对安全阀阀心列平衡方程 FFF液弹簧液动

其中，62(54.3)104FpAdV液 Fkx弹簧 12(cos)Fqvv液动

而 1qvA 222ddppvCCV 4

联立以上得，()cos2dqpAkxqApqcV 代入数据得，28.2o 1-14有一液压缸，其流量为q=32L/min，吸油管直径20mm，液压泵吸油口距离液面高500mm。如只考虑吸油管中500mm的沿程压力损失，油液的运动粘度为 206102/ms，油液的密度为9003/kgm，问泵的吸油腔处的真空度为多少？ 解：如图，对1-1截面和2-2截面建立液体能量方程： 22112222pvpvhggggw+h

其中，020,0vvv=故 1app 得到真空度： 2212appghvgwh212ghvP（P表示沿程压力损失）

322323210//0.663/160(3210)4vqAmsms





60.6630.02Re66323202010vd

，所以流态为层流

沿程压力损失 222

2

2

75175687.6Re22VllPVPadVddgg

所以，真空度为 p=39009.840010+219000.8492+687.6ap=4539.9ap 1-15运动粘度=40×10－6m2/s的油液通过水平管道，油液密度ρ=900kg/m3，管道内径d=10mm,l=5m,进口压力P1＝4.0MPa, 问流速为3 m/s时，出口压力P2为多少？ 解：由于油在水平管道中流动，此管道为等径直管，所以产生沿程压力损失： 5

22646422eLvLv

pRdvddV

=62644010590030.19230.010.012paMpa P2＝P1－ΔPλ＝4－0.192 MPa＝3.81Mpa

1-16 有一薄壁节流小孔，通过的流量为q=25L/min，压力损失为0.3Mpa，试求节流孔的通流面积，设流量系数Cd=0.61，油液的密度900kg/m3

解：由2dpqCAV，得

2dqApCV=3252625102.651020.310600.61900mm

1-17图示柱塞直径d=19.9mm,缸套直径D=20mm,长l=70mm,柱塞在力F＝40N作用下向下运动，并将油液从隙缝中挤出，若柱塞与缸套同心，油液的动力粘度μ=0.784×10－3Pa.s，问柱塞下落0.1 m所需的时间。 解：此问题为缝隙流动问题，且为环形缝隙 300122dhdhqpul

V

其中，2Ddh，2000.14dquAt， 24FpdV 代入数据得，20.8ts

1-18如图所示的液压系统从蓄能器A到电磁阀B的距离l=4m,管径d=20mm,壁厚1mm，管内压力2Mpa，钢的弹性模量5E=2.210Mpa，液体密度3900/kgm，5/ms体积模量31.3310kMpa，求，当阀瞬间关闭、

0.02和0.05关闭时，在管路中达到的最大压力各为多少？ 解：压力冲击波的传播速度

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液压与气压传动_课后题答案.

液压与气压传动_课后题答案.

第1章 思考题和习题解1.3 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：（1）动力装置：动力装置是指能将原动机的机械能转换成为液压能的装置，它是液压系统的动力源。

（2）控制调节装置：其作用是用来控制和调节工作介质的流动方向、压力和流量，以保证执行元件和工作机构的工作要求。

（3）执行装置：是将液压能转换为机械能的装置，其作用是在工作介质的推动下输出力和速度（或转矩和转速），输出一定的功率以驱动工作机构做功。

（4）辅助装置：除以上装置外的其它元器件都被称为辅助装置，如油箱、过滤器、蓄能器、冷却器、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，在系统中是必不可少的，对保证系统正常工作有着重要的作用。

（5）工作介质：工作介质指传动液体，在液压系统中通常使用液压油液作为工作介质。

1.6 液压油液的粘度有几种表示方法？它们各用什么符号表示？它们又各用什么单位？答：（1）动力粘度η ：动力粘度又称为绝对粘度，由式：dydu A F f =η确定。

（2）运动粘度ν ：液体的动力粘度与其密度的比值被称为液体的运动粘度，即：ηνρ=（3）相对粘度： 1.7 国家新标准规定的液压油液牌号是在多少温度下的哪种粘度的平均值？答：我国液压油的牌号是用它在温度为40℃时的运动粘度平均值来表示的。

例如32号液压油，就是指这种油在40℃时的运动粘度平均值为32 mm 2/s 。

1.8 密闭容器内液压油的体积压缩系数κ为1.5×103-/MPa ，压力在1 MPa 时的容积为2 L 。

求在压力升高到10 MPa 时液压油的容积为多少？解：根据体积压缩系数公式：1V VP ∆∆-=κ可得：027.01092105.169-=⨯⨯⨯⨯-=∆⋅-=∆-p V V κL则：压缩后油的容积为V t = 2 - 0.027 = 1.973 L 答：压缩后油的容积为1.973 L1.12 液压传动的介质污染原因主要来自哪几个方面？应该怎样控制介质的污染？答：液压油液被污染的原因是很复杂的，但大体上有以下几个方面：（1）残留物的污染（2）侵入物的污染：液（3）生成物的污染：这主要指液压传动系统在工作过程中所产生的金属微粒、密封材料磨损颗粒、涂料剥离片、水分、气泡及油液变质后的胶状物等所造成的液压油液污染。

液压与气压传动_左建明主编_第四版_课后答案(完整版)综述

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液压与气压传动_左建明主编_第四版_课后答案(完整版)1-1解： ''33343049.9105010110V V V m m ---∆=-=⨯-⨯=-⨯由0P K V V ∆=-∆知： 643070010110 1.45010k V p pa Mpa V --∆⨯⨯⨯∆=-==⨯ 1-2 解：12153351t E t ︒=== 62526.31(7.31)10/ 1.9810/E m s m s E ν--=︒-⨯=⨯︒ 21.6810Pa s μνρ-==⨯⋅1- 3 解：设外筒内壁液体速度为0u08 3.140.1/ 2.512/2fu n D m s m s F TA r rlπτπ==⨯⨯===由 dudy du dyτμτμ=⇒= 两边积分得0220.422()()22 3.140.20.0980.10.0510.512a a T l d D p s p s u πμ-⨯-⨯⨯∴===1-4 解：对活塞列平衡方程：2f du duF F Arl dr drμμπ==-=- 12F dr ldu rμπ⇒=-对上式两边积分得：02d 21F 2D v dr l du rμπ=⎰⎰23.140.06514108.5812ln ln 11.96lF N N D d πμ-⨯⨯⨯∴=== 1-5 解：设0P 为大气压，a P 为绝对压力，则真空度： 0a P P P =- 取水槽液面为基面，列出静力学基本方程：0a p ph g gρρ+= 则真空度为： 310009.819.810a p p gh ρ-==⨯⨯=⨯pa1-6 解：由题意知：2()4()F Gg x h AF G x hg d ρρπ+=++∴=-1-7解 :由图中分析知，在两种情况下，作用在柱塞上的面积均为24d π 26.374Fp MPa dπ∴==1-8 解：此为静压力问题，可列出静压力平衡方程： P A +ρ A g Z A ＝ρ B g Z B + ρ水银g h + P B得 ΔP AB ＝P A -P B ＝ρ B g Z B + ρ水银g h -ρ A g Z＝1200×9.8×0.18＋13.6×103×0.06－900×9.8×0.2Pa=8350 Pa1-9 解：对0-0和2-2截面列理想液体能量方程：22002222p V p V H g g g gρρ+=+- 1 对2－2和1-1截面列理想液体能量方程：22221122p V p V g g g gρρ+=+2 显然，12a p p p == 020,0v v v ≈故且有连续方程：1122V A V A q == 3由123联立解得：3111229.8100.020.28/q v A gH A m s ∴===⨯⨯⨯=则２处的表压力即 2222'122212()22a q gH v vA p p p p p ρρ--=-=-==20.2829.810()0.0410000.07352pa Mpa ⨯⨯-=⨯=1-10 解：对截面和建立液体的能量方程：22112222P V P V g g g gρρ+=+（1） 连续方程1122V A V A = （2）又 12P gh P ρ+= （3） 方程（1）（2）（3）联立，可得流量43221229.8144 3.210/ 1.462/1515gh q V A A m s L s -⨯⨯==⨯=⨯⨯⨯= 1-11解：如图，对1-1截面和2-2截面建立液体能量方程：22112222p v p v h g g g gρρ+=++w +h 其中，020,0v v v ≈故1a p p = 得到真空度：2212a p p gh v g ρρρ-=++w h 212gh v P ρρ=++∆（P ∆表示沿程压力损失）322322510//0.849/160(2510)4v q A m s m s π--⨯===⨯⨯⨯⨯60.8490.025Re 707.523203010vdυ-⨯===<⨯，所以流态为层流 沿程压力损失2222275175687.6Re 22V l l P V Pa d V d d λρνρ∆==⨯⨯⨯=所以，真空度为p=39009.840010-⨯⨯⨯+219000.8492⨯⨯+687.6a p =4539.9a p 1-12 解：吸油管油液速度：3215010/0.885/600.06/4q v m s m s A π-⨯===⨯⨯ 60.8850.06156223203410e vdR υ-⨯===<⨯ 故油在管中为层流流动。

液压与气压传动》（第二版）课后习题答案

液压与气压传动》（第二版）课后习题答案

液压与气压传动》（第二版）课后习题答案第一章1-1某液压油在大气压下的体积是 50 10 3m 3，当压力升高后，其体积减少到49.9 10 3m 3，取油压的体积模量为K 700.0Mpa ，求压力升高值。

解：' '334 3V V V49.9 1050 101 10 mk V 700 106 1 10 4 d …p3 1.4Mpa V 050 10 31- 3图示为一粘度计，若 D=100mm ，d=98mm,l=200mm,外筒转速n=8r/s 时，测得转矩T=40N cm,试求其油液的动力粘度。

1-4图示一液压缸，其缸筒内径 D = 12厘米，活塞直径d =厘米，活塞长度L =14厘米，若油的粘度 =，活塞回程要求的稳定速度为v=s,试求不计油液压力时拉回活塞所需的力F 等于多少解： F 力受到液体粘性的影响，根据液体的粘性有F=F = A(du /dy)其中，A 为活塞表面积，A =^d L又 du /dy=v/h=v/{(D-d)/2}解：外筒内壁液体粘度:U Pn D 83.14 0.12.512m/s F f2TA DA 2T2 40 10 2 20.1 3.14 0.24 24 10 N /mdyD/2dy d/2dy dD/2 d /24 104 0.050.0492.5120.051F a S所以F= A(du /dy)= Xj dL x v/{(D-d)/2}=xxxx 14 xx 2 x (X =1-5如图所示，一具有一定真空不度的容器用一根管子倒置一液面与大气相通的水槽中，液体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1000kg/m3，试求容器内真空度。

解：取水槽液面为基面。

列出静力学基本方程:上h旦则真空度为:3P a p gh 1000 9.8 1 9.8 103 pa1-7液压缸直径D=150mm,柱塞直径d=100mm，液压缸中充满油液。

《液压与气压传动》第4版课后答案主编刘银水许福玲

《液压与气压传动》第4版课后答案主编刘银水许福玲

第4版《液压与气压传动》课后习题答案第一章习题1-1某液压油在大气压下的体积是 50L ,当压力升高后其体积减少到49.9L ,设液压油的体积弹性模量K 7000 105Pa ，求压力升高值。

解：K P VV57000 10(49.9 50) 501-2用恩氏粘度计测得850kg/m 3的某种液压油200mL 流过的时间1 153s 。

20C 时200mL 蒸馏水流过的时间t 2 51s 。

问该液压油的0E 为多少？动力粘度 (Pa s)为多少？ 运动粘度(m 2/s)为多少？解：0E S 空3t 2516.31 66.31 6/26 2 .v (7.31 E0—) 10 (7.31 3) 10 (m /s) 19.83 10 m /s E365v 850 19.83 10 (Pa s) 0.169 10 Pa s1-3如题1-3图所示，容器 A 内充满着 900kg/m 3的液体，汞U 形测压计的h 1m,s A 0.5m ，求容器A 中心压力。

解：设B 、C 为等压面，容器A 中心压力为P A ，则:P B P cP BgZ A P A F C汞gh P a得：gZ A P A汞 gh P a 容器A 中心的绝对压力为:(Pa)514 10 Pa附图1聽1-3图P A g(汞h Z A ) P a335 59.81 (13.6 10 1 0.9 100.5) 1.01 10 (Pa) 2.31 10 Pa容器A 中心的相对压力为：335P A P a g(汞h Z A ) 9.81 (13.6 10 1 0.9 10 0.5)(Pa) 1.3 10 Pa1-4如题1-4图所示，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同的槽中,液体在管中上升的高度h 0.5m ，设液体的密度 解：根据液体静力学基本方程P B P Agh （1）液面的压力即为大气压，即：P B P a（2）将（2）代入（1）得：P a P A gh gh 1000 9.81 0.5(Pa) 4900Pa1000 kg/m 3，试求容器内的真空度。