液压与气压传动课后习题答案
《液压与气压传动》课后习题答案

11-2. 某液压油在大气压下的体积是L 50,当压力升高后,其体积减少到L 9.49,设液压油的体积弹性模数MPa K 700=求压力升高值。
求压力升高值。
解:压缩率压缩率MPaV V Kp k p v V K 4.150)509.49(7001)(1=--=D -=D =¶¶-=1-4. 用恩氏粘度计测得ρ=850kg/m 3的某液压油200mL 流过的时间为t 1=153s 。
20℃时200mL 蒸馏水流过的时间t 2=51s 。
问该液压油的E为多少?动力粘度)(s Pa ×m 为多少?运动粘度s m /2=u 为多少?解:解:1-5.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 33,试求容器内的真空度。
解:以液面为等压面,由液体静压力基本方程得由液体静压力基本方程得 p +ρgh = p a 所以真空度为所以真空度为p a -p =ρgh =1000×9.89.8××1 =9800(Pa Pa)) 1-6.如图所示,密闭容器中充满了密度为ρ的液体,柱塞直径为d ,重量为F G ,在力F 作用下处于平衡状态,柱塞浸入液体深度为h 。
试确定液体在测压管内上升的高度x 。
解:深度为h 的平面为等压面,的平面为等压面,列出柱塞和测压管在等压面列出柱塞和测压管在等压面上的压力平衡方程为上的压力平衡方程为则 h gd F F x G -×+=r p 2)(4 1-10.如图示一抽吸设备水平放置,其出口和大气相通,细管处断面积212.3cm A =,出口处管道面积124A A =,m h 1=,求开始能够抽吸时,水平管中所必需通过的流量Q 。
按理想液体计算。
按理想液体计算。
解:对截面ⅠⅡ列伯努利方程,设通过中心线的水平面为基准解:对截面ⅠⅡ列伯努利方程,设通过中心线的水平面为基准1-11.如图示弯管,试利用动量方程求流动液体对弯管的作用力。
《液压与气压传动》第4版 (左健民 著) 课后习题答案 机械工业出版社

第一次作业1-4:提示:恩氏粘度E :测定液体在一定温度、容积的条件下,从恩氏粘度计流出的时间(秒)与蒸馏水在20℃时流出的时间(秒)之比,即为液体的恩氏粘度。
单位为恩格拉度。
ν=(7.31E-6.316.31//E )×10-6,ν=μ/ρ答案:E =30E ;ν=19.83×10-6m 2/s=19.83m m 2/s=19.83cSt ;μ=0.017N ·s/m 21-6:提示:利用液体静压力基本方程计算:活塞受力平衡:F+mg=(p+ρgh)*πd 2/4(其中p 为液体上平面的压力)测压管压力平衡:p 0+ρg x=p ,可以求得x (其中p 0为大气压)答案:x=2(F+mg)/ρπgd 2-p 0/ρg-h1-9:提示:根据伯努利方程:p 1/ρg +z 1+αv 12/2g =p 2/ρg +z 2+αv 22/2g ,其中z 1=z 2,α=1,p 1=p 0根据液体连续性方程:v 1A 1=v 2A 2,得v 1/v 2=2根据液体静压力基本方程:p 2=p 0+ρgH 由以上公式,可以求得v 1,然后q=v 1A 1答案:q=0.32m 3/s ,p 2=1.99×105≈2.0×105Pa 第二次作业1-16:2p C q A d∆=ρ2-1:泵的输出功率:kWs m pq P O 9.0/=⋅∆=∆=2-2:泵的理论流量:min泵的容积效率:额定工况下,需电动机驱动功率:Wpq P P O t 3361077.8487.060/10150105.29×=×××=∆==−ηη驱动泵的转矩:mN n P P T t t i ⋅×=×××===331085.060/95014.321077.842πω2-3:∵DeB B V ππ2Re 4==变量叶片泵的排量,∴当排量为16mL/r 时,偏心量:mm m DB V e 15.01052.11030108922/101624336≈×=×××××==−−−−πππ当偏心量e=(D-d)/2=(89-83)/2=3mm 时,排量最大,rmL rad m DeB B V /316/1003.51030103108914.322Re 435333max ≈×=×××××××===−−−−ππ第三次作业3-1:液压马达的实际转速:min /811025092.0102263r V q n V =×××==−−液压马达的输出转矩:mN pV T m ⋅=××××−=∆=−96.369292.0/9.01025010)15.10(266ππη3-3:已知:24241A =−−由题可得:1)21F F =;q v /11=∴s m /016.0=F F 21=∴2)12p p =∵又p F 11=∴p F 22=∴3)当01=F ;N A 44212210125.1080××−第四次作业:4-4:(题目补充条件:单向阀的压降0.2MPa ,减压阀正常压降0.3MPa 。
《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Pa K 5107000?=,求压力升高值。
解:V Vp K -=Θ Pa Pa V V K p 551014)(50)509.49(107000?=-??-=??-=?∴1-2用恩氏粘度计测得3/850m kg =ρ的某种液压油200mL 流过的时间s t 1531=。
20℃时200mL 蒸馏水流过的时间s t 512=。
问该液压油的E 0为多少?动力粘度)(s Pa ?μ为多少?运动粘度)/(2s m ν为多少?解:351153210===t t E s m s m E E v /1083.19)/(10)331.6331.7(10)31.631.7(2626600---?=?-?=?-= s Pa s Pa v ??===-5610169.0)(1083.19850ρμ1-3如题1-3图所示,容器A 内充满着3/900m kg =ρ的液体,汞U 形测压计的m s m h A 5.0,1==,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:aC A A B cB p gh P p gZ p p p +=+==汞ρρ得:a A A p gh p gZ +=+汞ρρ容器A 中心的绝对压力为:PaPa p Z h g p aA A 55331031.2)(1001.1)5.0109.01106.13(81.9)(?=?+??-=+-=ρρ汞容器 A 中心的相对压力为:Pa Pa Z h g p p A a A533103.1))(5.0109.01106.13(81.9)(?=??-=-=-ρρ汞1-4 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m h 5.0=,设液体的密度3/1000m kg =ρ,试求容器内的真空度。
《液压与气压传动》(第3版)习题答案刘建明

《液压与气压传动》教材(第3版)习题参考答案第1章习题P4 小节习题:(1)机械能、液压能。
(2)动力元件、执行元件、控制调节元件、辅助元件和工作介质。
(3)动力元件。
(4)机械能、机械能。
(5)压力、流量和流动方向。
(6)1.液压传动的优点1)能方便地实现无级调速,且调速范围大。
2)容易实现较大的力和转矩的传递。
液压传动装置的体积小、重量轻、运动惯性小。
3)液压传动装置工作平稳,反应速度快,换向冲击小,便于实现频繁换向。
4)易于实现过载保护,而且工作油液能实现自行润滑,从而提高元件的使用寿命。
5)操作简单,易于实现自动化。
6)液压元件易于实现标准化、系列化和通用化。
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)在工作过程中能量损失较大,传动效率较低。
3)对油温变化比较敏感,不宜在很高或很低的温度下工作。
4)液压传动出现故障时,不易诊断。
P7 小节习题:(1)由于液体内磨擦力的作用,而产生阻止液层间的相对滑动。
(2)动力黏度、运动黏度、相对黏度。
(3)运动黏度,υ,m2/s,mm2/s。
(4)黏度较低。
(5) 40℃运动黏度,mm2/s。
(6)石油型、乳化型和合成型。
(7)水分、空气、微小固体颗粒、胶质状生成物。
(8)a.堵塞过滤器,使液压泵吸油困难,产生噪声,堵塞阀类元件小孔或缝隙,使阀动作失灵。
微小固体颗粒还会加剧零件磨损,擦伤密封件,使泄漏增加。
b.水分和空气混入会降低液压油的润滑能力,加速氧化变质,产生气蚀;还会使液压液压系统出现振动、爬行等现象。
(9)a.严格清洗元件和系统。
b.尽量减少外来污染物。
c.控制液压油的温度。
d.定期检查、清洗和更换滤芯。
e.定期检查和更换液压油。
本章习题1.填空题(1)法向力,N/㎡即pa 。
(2)压力和流量。
(3)绝对压力和相对压力,相对压力。
(4)输入流量。
(5)沿程压力损失和局部压力损失。
(6)功率损失、油液发热、泄漏增加。
液压与气压传动课后答案第1章

第一章液压传动基础知识课后答案1-1液压油的体积为18 10‘m3,质量为16.1kg,求此液压油的密度。
解:'- = m= 16.13 =8.94 102kg/m3v 18 001-2某液压油在大气压下的体积是50"0^m3,当压力升高后,其体积减少到49.9 10”m3,取油压的体积模量为K =700.0Mpa,求压力升高值。
解:V 二V'-V0 =49.9 10^-50 10"m3 = -1 10*m3L p =- 700 106 1 10*50 10’pa 二1.4Mpa1- 3图示为一粘度计,若D=100mmd=98mm,l=200mm外卜筒转速n=8r/s时,测得转矩T=40Ncm,试求其油液的动力粘度。
解:设外筒内壁液体速度为U cu0二n二D=8 3.14 0.1m/s = 2.512m/sF f TA r[2 兀rl由二带…两边积分得T 2 2 0.4 “22、(—) x ( -) Li 2兀l d D 2汉3.14沃0.20.098 0.1— u0一0.512 PaLs 二0.051 Pa_S1-4用恩式粘度计测的某液压油(:—850kg/m3)200MI流过的时间为t1=153s,20 C时200MI的蒸馏水流过的时间为t2 =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: E十詈=3,(7.31 E-等1。
廿/s“98 10廿/sJ =1.68 10 经Pa s1-7图示容器 A 中的液体的密度 p A = 900Kg/^,B 中液体的密度为 p B = 1200 Kg/m!, Z A =200mm, Z B =180mm,h=60mm,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:P A + p A g Z A =P B g Z B + p 水银 g h + P B 得 △ P AB = P A -P B =p B g Z B + p 水银g h - p A g Z3=1200x 9.8 x 0.18 + 13.6 x 10 x0.06 — 900x1-5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r=ioookg/m 3,试求容器内真空度。
液压与气压传动习题与答案

第一章绪论1-1液压系统中的压力取决于〔〕,执行元件的运动速度取决于〔〕。
1-2液压传动装置由〔〕、〔〕、〔〕和〔〕四局部组成,其中〔〕和〔〕为能量转换装置。
1—3 设有一液压千斤顶,如图1—3所示。
小活塞3直径d=10mm,行程h=20mm,大活塞8直径D=40mm,重物w=50000N,杠杆l=25mm,L=500mm。
求:①顶起重物w时,在杠杆端所施加的力F;②此时密闭容积中的液体压力p;⑧杠杆上下动作一次,重物的上升量H;④如果小活塞上有摩擦力f l=200N,大活塞上有摩擦力f2=1000 N, 杠杆每上下动作一次,密闭容积中液体外泄0.2cm3至油箱,重新完成①、②、③。
图题1—3第二章液压油液2-1什么是液体的粘性?2-2粘度的表式方法有几种?动力粘度及运动粘度的法定计量单位是什么?2-3压力和温度对粘度的影响如何?2—4 我国油液牌号与50℃时的平均粘度有关系,如油的密度ρ=900kg /m 3,试答复以下几个问题:1)30号机油的平均运动粘度为( )m 2/s ;2〕30号机油的平均动力粘度为( )Pa .s ;3) 在液体静止时,40号机油与30号机油所呈现的粘性哪个大?2—5 20℃时水的运动粘度为l ×10—6m 2/s ,密度ρ=1000kg /m 3;20℃时空气的运动粘度为15×10—6m 2/s ,密度ρ=1.2kg /m 3;试比拟水和空气的粘度( )(A)水的粘性比空气大;(B)空气的粘性比水大。
2—6 粘度指数高的油,表示该油 ( )(A)粘度较大;(B)粘度因压力变化而改变较大;(C) 粘度因温度变化而改变较小;(D) 粘度因温度变化而改变较大。
2—7 图示液压缸直径D=12cm ,活塞直径d=11.96cm ,活塞宽度L =14cm ,间隙中充以动力粘度η=0.065Pa ·s 的油液,活塞回程要求的稳定速度为v=0.5 m /s ,试求不计油液压力时拉回活塞所需的力F 等于多少" 第三章 液压流体力学根底§ 3-1 静止流体力学3—1什么是液体的静压力?压力的表示方法有几种?压力的单位是什么?3—2在图示各盛水圆筒活塞上的作用力F =3000 N 。
(完整版)液压与气压传动第三版_许福玲课后习题答案

习题解第一章1— 3:解:1136009.811133416p gh Pa ρ==⨯⨯=汞11334169009.810.51334164414.5129001.5A A p p gZ Pa ρ=-=-⨯⨯=-=1— 4:解:10009.810.54905a a p p ghp p p gh Paρρ=-∴=-==⨯⨯=真1— 5:解:h dg mg F x d mg F g h x -+=+=+22)(4)(4)(πρπρ1— 6:解:3224416100.85/600.02q v m s d ππ-⨯⨯==≈⨯⨯ 422220.850.02Re 1545232020.11100.850.20.007463.88229.817520.850.1791545.3215450.0229.81vdv h mp gh Pag l v h m p gh Pad g ζζζλλλαυζρλρ-⨯===<=⨯==⨯≈∆==⨯=⋅⋅=⨯⨯≈ ∆==⨯层流或或列油箱液面与泵进口出的伯努利方程,以管子中心为基础:ζλαραρh h h z m z v h z gv g p z g v g p w w a +====+++=++07.0022211222221211式中:则:2222125220.85108809.810.78809.810.00740.17929.81106042.988632.80.26106042.982244.53103798.450.1a v p p gz g h h g Pa MPaλζαρρ⎛⎫=+-++ ⎪⎝⎭⎛⎫⨯=+⨯⨯-⨯⨯++ ⎪⨯⎝⎭=-⨯=-==:1— 9:解:方法一:2222322212244300015286620.050.010.610.6158.28440.610.000078558.280.0028440.002835.70.01440.0028 1.40.05d F p Pa D d q c A m sq m v s d q m v s D ππππππππ⨯∆===⨯⨯⨯==⨯=⨯⨯=⨯⨯=⨯===⨯⨯===⨯由动量方程:设缸底对液体的作用力为f ,方向向左,取β=1,则:()()()212130009000.002835.7 1.43000 2.5234.3300086.42913.6F f q v v f F q v v Nρρ-=-=--=-⨯⨯-=-⨯=-= 则液体对缸底的作用力方向向右。
液压与气压传动课后习题答案

第1章绪论1-1什么是液压传动?什么是气压传动?参考答案:液压与气压传动的基本工作原理是相似的,都是以流体的压力能来传递动力的。
以液体(液压油)为工作介质,靠液体的压力能进行工作称为液压传动。
以压缩空气为工作介质,靠气体压力能进行工作的称为气压传动。
1-2液压与气压传动系统有哪几部分组成?各部分的作用是什么?参考答案:液压传动系统和气压传动系统主要有以下部分组成:(1)动力元件:液压泵或气源装置,其功能是将原电动机输入的机械能转换成流体的压力能,为系统提供动力。
(2)执行元件:液压缸或气缸、液压马达或气压马达,它们的功能是将流体的压力能转换成机械能,输出力和速度(或转矩和转速),以带动负载进行直线运动或旋转运动。
(3)控制元件:压力流量和方向控制阀,它们的作用是控制和调节系统中流体的压力、流量和流动方向,以保证执行元件达到所要求的输出力(或力矩)、运动速度和运动方向。
(4)辅助元件:保证系统正常工作所需要的辅助装置,包括管道、管接头、油箱或储气罐、过滤器和压力计等。
(5)传动介质:指传递能量的流体,即液压油或压缩空气。
1-3液压与气压传动主要优缺点有哪些?参考答案:液压传动的主要优点:在输出相同功率的条件下,液压转动装置体积小、重量轻、结构紧凑、惯性小、并且反应快。
可在运行过程中实现大范围的无级调速、且调节方便。
传动无间隙,运动平稳,能快速启动、制动和频繁换向。
操作简单,易于实现自动化,特别是与电子技术结合更易于实现各种自动控制和远距离操纵。
不需要减速器就可实现较大推力、力矩的传动。
易于实现过载保护,安全性好;采用矿物油作工作介质,滋润滑性好,故使用寿命长。
液压元件已是标准化、系列化、通用化产品、便于系统的设计、制造和推广应用。
液压传动的主要缺点:(1)油液的泄露、油液的可压缩性、油管的弹性变形会影响运动的传递正确性,故不宜用于精确传动比的场合。
(2)由于油液的粘度随温度而变,从而影响运动的稳定性,故不宜在温度变化范围较大的场合工作。
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第1章绪论1-1什么是液压传动什么是气压传动参考答案:液压与气压传动的基本工作原理是相似的,都是以流体的压力能来传递动力的。
以液体(液压油)为工作介质,靠液体的压力能进行工作称为液压传动。
以压缩空气为工作介质,靠气体压力能进行工作的称为气压传动。
1-2液压与气压传动系统有哪几部分组成各部分的作用是什么参考答案:液压传动系统和气压传动系统主要有以下部分组成:(1)动力元件:液压泵或气源装置,其功能是将原电动机输入的机械能转换成流体的压力能,为系统提供动力。
(2)执行元件:液压缸或气缸、液压马达或气压马达,它们的功能是将流体的压力能转换成机械能,输出力和速度(或转矩和转速),以带动负载进行直线运动或旋转运动。
(3)控制元件:压力流量和方向控制阀,它们的作用是控制和调节系统中流体的压力、流量和流动方向,以保证执行元件达到所要求的输出力(或力矩)、运动速度和运动方向。
(4)辅助元件:保证系统正常工作所需要的辅助装置,包括管道、管接头、油箱或储气罐、过滤器和压力计等。
(5)传动介质:指传递能量的流体,即液压油或压缩空气。
1-3液压与气压传动主要优缺点有哪些参考答案:液压传动的主要优点:在输出相同功率的条件下,液压转动装置体积小、重量轻、结构紧凑、惯性小、并且反应快。
可在运行过程中实现大范围的无级调速、且调节方便。
传动无间隙,运动平稳,能快速启动、制动和频繁换向。
操作简单,易于实现自动化,特别是与电子技术结合更易于实现各种自动控制和远距离操纵。
不需要减速器就可实现较大推力、力矩的传动。
易于实现过载保护,安全性好;采用矿物油作工作介质,滋润滑性好,故使用寿命长。
液压元件已是标准化、系列化、通用化产品、便于系统的设计、制造和推广应用。
液压传动的主要缺点:(1)油液的泄露、油液的可压缩性、油管的弹性变形会影响运动的传递正确性,故不宜用于精确传动比的场合。
(2)由于油液的粘度随温度而变,从而影响运动的稳定性,故不宜在温度变化范围较大的场合工作。
(3)由于工作过程中有较多能量损失(如管路压力损失、泄漏等),因此,液压传动的效率还不高,不宜用于远距离传动。
(4)为了减少泄漏,液压元件配合的制造精度要求高,故制造成本较高。
同时系统故障诊断困难。
气压传动的主要优点:(1)以空气为传动介质,取之不尽,用之不竭;用过的空气直接排到大气中,处理方便,不污染环境,符合“绿色制造”中清洁能源的要求。
(2)空气的粘度很小,因而流动时阻力损失小,便于集中供气、远距离传输和控制。
(3)工作环境适应性好,特别是在易燃、易爆、多尘埃、强磁、辐射及振动等恶劣环境中工作,比液压、电子、电气控制优越。
(4)维护简单,使用安全可靠,过载能自动保护。
气压传动的主要缺点:(1)气压传动装置的信号传递速度限制在声速(约340m/s)范围内,所以它的工作频率和响应速度远不如电子装置,并且信号要产生较大的失真和延滞,不宜用于对信号传递速度要求十分高的场合中,但这个缺点不影响其在工业生产过程中应用。
(2)由于空气的可压缩性大,因而气压传动工作速度的稳定性较液压传动差,但采用气液联合可得到较满意的效果。
(3)系统输出力小,气缸的输出力一般不大于50KN;且传动效率低。
(4)排气噪声较大,在高速排气时要加消声器。
1-4 试讨论液压传动系统图形符号的特点。
参考答案:对于液压传动系统的分析常常通过分析液压系统图,它是一种半结构式工作原理图,由液压元件符号组成,直观性强,容易理解。
在液压系统原理图中,职能符号只表示液压元件的种类,不表示元件的实际安装位置,即性能种类。
对于具有特殊性能的非标准液压元件,允许用半结构图表示其结构特征。
第2章液压流体力学基础2-1 什么是液体的粘性常用的粘度表示方法有哪几种参考答案:液体分子间存内聚力。
当在剪切力作用下产生流动时,液体分子间的内聚力会阻止分子间的相对运动,因而内聚力呈现为一种内摩擦力,这一特性称为液体的粘性。
液压油液的粘度有三种表示方法:(1)动力粘度μ:动力粘度又称为绝对粘度,由式:fFduAdyμ=确定。
液体动力粘度的物理意义是:液体在单位速度梯度下流动或有流动趋势时,相接触的液层间单位面积上产生的内摩擦力。
动力粘度的法定计量单位为Pa?s (N?s/m2)。
(2)运动粘度?: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:液体的运动粘度没有明确的物理意义,但它在工程实际中经常用到。
因为它的单位中只有长度和时间的量纲,类似于运动学的量,所以被称为运动粘度。
它的法定计量单位为m2/s,常用的单位为mm2/s。
(3)相对粘度:相对粘度又称为条件粘度,它是采用特定的粘度计在规定的条件下测量出来的粘度。
我国采用恩氏度?E。
相对粘度无量纲。
2-2 液压油种类有哪些如何选用液压油参考答案:液压油有两大类,即石油基液压油和难然液压液。
液压油的运动粘度是划分牌号的依据。
国家标准GB/T3141-1994中规定,液压油的牌号就是用它在温度为40C︒时的运动粘度平均值(单位为mm2/s)来表示。
对液压油液的选用,首先应根据液压传动系统的工作环境和工作条件来选择合适的液压油液类型,然后再选择液压油液的粘度。
2-3 什么是压力如何理解液压系统的压力取决于外负载参考答案:液体在单位面积上所受的内法线方向的力称为压力。
压力有绝对压力和相对压力,绝对压力是以绝对真空为基准来度量的,而相对压力是以大气压为基准来进行度量的。
由公式AF p =可知液压系统中的压力是由外界负载决定的。
2-4 什么是流量如何理解液压系统执行元件的速度取决于流量参考答案:单位时间内流过通流截面的液体体积称为流量,用q (单位为m 3/s )表示,如图2-12a )。
对于微小流束,通过该通流截面dA 的流速为u ,其微小流量为:实际液体流过整个通流截面A 的流量为:液压系统执行元件通流截面固定,运行的速度与流量成正比。
2-5 写出雷诺数的表达式,并说明其作用。
参考答案:雷诺数:由平均流速υ、管径d 和液体的运动粘度ν三个参数组成的无量纲数,是用来表明液体流动状态的数。
雷诺数的物理意义是流动液体的惯性力与粘性力之比。
雷诺数小,表示粘性力占主导地位,由压力与粘性力之间的平衡决定了流动的规律,流体质点受粘性力制约只能按层沿轴线方向运动,因此流动为层流。
2-6 管路中压力损失有哪几种,各受哪些因素影响参考答案:液体在流动时产生的压力损失分为两种:一种是液体在等径直管内流动时因摩擦而产生的压力损失,称为沿程压力损失;另一种是液体流径管道的弯头、管接头、阀口以及突然变化的截面等处时,因流速或流向发生急剧变化而在局部区域产生流动阻力所造成的压力损失,称为局部压力损失。
2-7 某液压油体积为200ml ,密度ρ=900kg/m 3,在50o C 时流过恩氏粘度计所需的时间t 1=153s ,20o C 时200 ml 蒸馏水流过恩氏粘度计所需的时间t 2=51s ,问该液压油的恩氏粘度oE50、运动粘度ν和动力粘度μ各为多少2-8 某液压油在大气压力下的体积是100L ,当压力升高后其体积减少到,设液压油的体积弹性模量为7500×105Pa ,求压力升高值。
2-9 根据牛顿液体内摩擦定律dy du A F μτ==,求动力粘度μ的量纲写出运动粘度ν与动力粘度μ的关系式,并推导运动粘度ν的量纲。
参考答案略。
2-10 如图所示,U 形管测压计内装有水银,其左端与装有水的容器相连,右端开口与大气相通。
已知:h=,h1=,水银密度ρ=×103kg/m 3。
试计算A 点的相对压力和绝对压力。
题2-10图2-11如图所示,一容器倒置于液面与大气相通的槽中,在大气压力作用下液体在管中上升的高度h=,假设该液体的密度为ρ=1000kg/m 3,试求容器中的真空度。
题2-11图2-12如图示,在两个相互连通的液压缸中,已知大缸内径mm D 100=,小缸内径mm d 20=,大缸活塞上放置的物体质量为kg 5000。
问:在小缸活塞上所加的力F 有多大才能使大活塞顶起重物题2-12图2-13 如图示,液压泵的流量min /32L q =,吸油管(金属)直径mm d 20=,液压泵吸油口距离液面高度mm h 500=,液压油运动粘度s m /102026-⨯=ν,油液密度为3/9.0cm g =ρ,求液压泵吸油口的真空度。
题2-13图参考答案:以油箱液面为基准面,对截面0-0和1-1列伯努利方程又因为:m h h v h p 5.0,0,0,01000===== 且管道流速:s m d q v /7.1402.014.310603242321=⨯⨯==-π 管道压力损失:221v d l p w ρλ=∆ 又因为:。
且,为层流有2044.07523301700102002.07.116===<=⨯⨯==-αλνe e R vdR 若取3/9005.0m kg m l ==ρ,且代入管道压力损失公式可得:将上述求得各值代入伯努利方程,得:此为相对压力,将其取正即为真空度,即:2-14 如图所示,已知水深H=10m ,截面1A =2m ,截面2204.0m A =,求孔口的出流流量以及2处的表压力(取a=1,ρ=1000kg/3m ,不计损失)。
题2-14图 参考答案:提示:列截面0-0和1-1的伯努利方程补充方程为:可求得1v 及1q 。
列截面1-1和2-2的伯努利方程补充方程为:121211,1,,0v h h p ====αα由上求得已知,且根据连续性方程可求得2v 将上述求得之值代入前式,即可求得2p 。
2-15 如图所示一抽吸设备水平放置,其出口和大气相通,细管处截面积241102.3m A -⨯=,出口处管道截面积124A A =,m h 1=,求开始抽吸时,水平管中所必须通过的流量q (液体为理想液体,不计损失)。
题2-15图参考答案:2-16 液体在管中的流速s m v /4=,管道内径mm d 60=,油液的运动粘度s m v /103026-⨯=,试确定流态,若要保证其为层流,其流速应为多少题2-16图 参考答案:根据雷诺数公式和临界雷诺数可解。
2-17 如图题图2-13所示,泵从油箱吸油,吸油管直径d=60mm ,液压泵的沿冷水流动方向列A 1、A 2截面的伯努利方程p 1/ρg + v 12/2g = p 2/ρg + v 22/2g补充辅助方程p 1 = p a -ρghp =p流量min /150L q =,液压泵入口处真空度为×105Pa ,油液的运动粘度ν=30×10-6m 2/s ,ρ=900kg/m 3,弯头处的局部阻力系数ξ弯=,管道入口处的局部阻力系数ξ入=,沿程压力损失忽略不计,试求油泵的吸油高度。