液压流体力学基础
合集下载
第二章.液压流体力学基础

等值传递。
压力传递的应用
图示是应用帕斯卡原理的实例,假设作用在小活塞上
施加压力F1时,则在小活塞下液体受的压力为p= F1/A1 根据帕斯卡原理,压力p等值的 传 递到液体内部各点,即大活塞下面 受到的压力也为p,这时,大活 塞 受力为F2= pA2。为防止大活塞下 降,则在小活塞上应施加的力为:
6.3 液体流经缝隙的流量
环形缝隙流量
活塞与缸体的内孔之间、阀芯与阀孔之间都存在环形缝隙。
πdh qV p 12 l
同心环形缝隙
3
6.3 液体流经缝隙的流量
环形缝隙流量
流过偏心圆环缝隙的流量, 当e = 0时,它就是同心圆环缝 隙的流量公式;当e =1时,即 在最大偏心情况下,其压差流 量为同心圆环缝隙压差流量的
压力有两部分:液面压力p0及自重形成的压力ρgh;
静压力基本方程式 p=p0+ρgh
3.3 重力作用下静止液体压力分布特征
液体内的压力与液体深度成正比;
离液面深度相同处各点的压力相等,压力相等的 所有点组成等压面,重力作用下静止液体的等压 面为水平面; 压力由两部分组成:液面压力p0,自重形成的压
6.1 液体流经薄壁小孔的流量
当小孔的长径比 l /d < 0.5时,称为薄壁孔 。
qV Cq K
2
p
6.3 液体流经缝隙的流量
平面缝隙流量
在液压装置的各零件之间,特别是有相对运动的各 零件之间,一般都存在缝隙(或称间隙)。油液流过缝 隙就会产生泄漏,这就是缝隙流量。由于缝隙通道狭窄, 液流受壁面的影响较大,故缝隙液流的流态均为层流。 压差流动:由缝隙两端的压力差造成的流动。 剪切流动:形成缝隙的两壁面作相对运动所造成的流动。
0.1 液压流体力学基础

Δp V
V:液体加压前的体积(m3); △V:加压后液体体积变化量(m3); △p:液体压力变化量(N/ m2); 体积弹性模量K (N/ m2) :液体体积压缩系数κ的倒数 1 K= 式中
κ
计算时常取K=7×108 N/ m2
4、液体的其它性质 1、粘度和压力的关系 ∵ P↑,F↑,μ↑ ∴μ随p↑而↑,压力较小时 忽略,32Mpa以上才考虑 2、粘度和温度的关系 ∵ 温度↑,内聚力↓,μ↓ ∴粘度随温度变化的关系叫粘 温特性,粘度随温度的变化 较小,即粘温特性较好。
q = CAT ΔP
ϕ — —指数,薄壁孔0.5,细长孔1
ϕ
C — —系数,细长孔C=d 2 / 32ul;薄壁孔、短孔C=Cq 2 / ρ AT 、Δp — —小孔过流断面面积和两端压力差;
配合间隙 泄漏:当流体流经这些间隙时就会发生从压力高处经过
间隙流到系统中压力低处或直接进入大气的现象(前者 称为内泄漏,后者称为外泄漏)
由于ν的单位中只有运动学要素,故称为运动粘度。液 压油的粘度等级就是以其40ºC时运动粘度的某一平均值 来表示,如L-HM32液压油的粘度等级为32,则40ºC时其 运动粘度的平均值为32mm2/s
相对粘度(恩式粘度ºΕ) 恩氏粘度:它表示200mL被测液体在tºC时,通过恩氏粘
度计小孔(ф=2.8mm)流出所需的时间t1,与同体积20ºC 的蒸馏水通过同样小孔流出所需时间t2之比值
液压系统压力形成
A F
p = F/A F = 0 p = 0 F↑ p↑ F↓ p↓ 结论:液压系统的工作压力取决于负载,并且 随着负 载的变化而变化。
(四) 液体对固体壁面的作用力
作用在平面上的总作用力: F = p·A 如:液压缸,若设活塞直径为D,则 F = p·A = p·πD2/4 作用在曲面上的总作用力: Fx = p·Ax 结论:曲面在某一方向上所受的作用力,等于液体压力 与曲面在该方向的垂直投影面积之乘积。
V:液体加压前的体积(m3); △V:加压后液体体积变化量(m3); △p:液体压力变化量(N/ m2); 体积弹性模量K (N/ m2) :液体体积压缩系数κ的倒数 1 K= 式中
κ
计算时常取K=7×108 N/ m2
4、液体的其它性质 1、粘度和压力的关系 ∵ P↑,F↑,μ↑ ∴μ随p↑而↑,压力较小时 忽略,32Mpa以上才考虑 2、粘度和温度的关系 ∵ 温度↑,内聚力↓,μ↓ ∴粘度随温度变化的关系叫粘 温特性,粘度随温度的变化 较小,即粘温特性较好。
q = CAT ΔP
ϕ — —指数,薄壁孔0.5,细长孔1
ϕ
C — —系数,细长孔C=d 2 / 32ul;薄壁孔、短孔C=Cq 2 / ρ AT 、Δp — —小孔过流断面面积和两端压力差;
配合间隙 泄漏:当流体流经这些间隙时就会发生从压力高处经过
间隙流到系统中压力低处或直接进入大气的现象(前者 称为内泄漏,后者称为外泄漏)
由于ν的单位中只有运动学要素,故称为运动粘度。液 压油的粘度等级就是以其40ºC时运动粘度的某一平均值 来表示,如L-HM32液压油的粘度等级为32,则40ºC时其 运动粘度的平均值为32mm2/s
相对粘度(恩式粘度ºΕ) 恩氏粘度:它表示200mL被测液体在tºC时,通过恩氏粘
度计小孔(ф=2.8mm)流出所需的时间t1,与同体积20ºC 的蒸馏水通过同样小孔流出所需时间t2之比值
液压系统压力形成
A F
p = F/A F = 0 p = 0 F↑ p↑ F↓ p↓ 结论:液压系统的工作压力取决于负载,并且 随着负 载的变化而变化。
(四) 液体对固体壁面的作用力
作用在平面上的总作用力: F = p·A 如:液压缸,若设活塞直径为D,则 F = p·A = p·πD2/4 作用在曲面上的总作用力: Fx = p·Ax 结论:曲面在某一方向上所受的作用力,等于液体压力 与曲面在该方向的垂直投影面积之乘积。
液压流体力学基础

第一章 液压流体力学基础
第二节 液体静力学
四. 静压力对固体壁面的作用力 液体和固体壁面接触时,固体壁面将受到液体静压
力的作用 当固体壁面为平面时,液体压力在该平面的总作
用力 F = p A,方向垂直于该平面。 当固体壁面为曲面时,液体压力在曲面某方向上
的总作用力 F = p Ax , Ax 为曲面在该方向的投影面 积。
动力粘度μ和运动粘度ν的量纲计算:
ν=μ/ρ
ν:m2/s
μ:Ns/m2 ρ :Kg/m3
所以 m2/s = Ns/m2 ÷ Kg/m3 = Nsm/Kg
Kg =Nsm ÷ m2/s= Ns2/m
由于 Ft=mv 所以 Ns = Kgm/s Kg =Ns2/m
另外: μ:Ns/m2 或 Pas 由于P=pq 所以 Nm/s =Pa m3/s
二.静压力基本方程式 p=p0+ρgh 静压力分布特征: 1)压力由两部分组成:液面压力p0,自重形成的压 力ρgh。 2)液体内的压力与液体深度成正比。 3)离液面深度相同处各点的压力相等,压力相等的 所有点组成等压面,重力作用下静止液体的等压面 为水平面。
第一章 液压流体力学基础
第二节 液体静力学
第四节 管道流动
通过管道的流量 q =(πd 4/(128μl))Δp
dA 2rdr dq udA 2urdr
u p (R2 r 2 )
4l
q d 4 p 128 l
第一章 液压流体力学基础
第四节 管道流动
管道内的平均流速 v = (d2/32μl )Δp
第一章 液压流体力学基础
第二节 液体静力学
液体静力学 静压力及其特性 静压力基本方程式 帕斯卡原理 静压力对固体壁面的作用力
液压第二章液压流体力学基础

液压传动
主讲教师:张凡
第二章液压流体力学基础
液体是液压传动的工作介质。因此,了 解液体的基本性质,研究液体的静力 学、运动学和动力学规律;对于正确 理解液压传动原理,合理设计并使用 液压传动系统都是非常必要的。
教学目的
了解液压油的性质及作用 领会液体静力学的有关知识 综合应用三个方程解决液体动力学相关
——动量方程
应用动量方程解题的步骤:
a. 建立坐标系,一般坐标轴的方向与所 求的力的方向一致
b. 列方程、投影 c. 求解
例:P20求滑阀阀心所受的轴向稳态液动力。
课堂练习: P30 2-5 2-6 作业: P33 2-15 2-19
第四节液体流动时的压力损失
由于粘性摩擦而产生的能量
Pw
损失——沿程压力损失
由于管道形状、尺寸突变而产 生的能量损失——局部压力损 失
1.沿程压力损失(与液体的流动状态有关) 层流时沿程压力损失
p
l d
2
2
— 沿程阻力系数
金属圆管: 75
Re
橡胶圆管: 80
Re
紊流时沿程压力损失
p
l d
2
2
0.3164Re0.25
2.局部压力损失(与管道形状有关)
q CAT p
c—是由孔的形状、尺寸和液体性质决定
的系数
细长孔
c d2
32l
薄壁孔 短孔
c cq 2 /
—由孔的长度决定的指数
细长孔 1
薄壁孔
短孔 0.5
3. 结论: 1) 流过小孔的流量与孔径、和压力有关 2) 油液流经小孔时会产生压降(即两端
v22 )
主讲教师:张凡
第二章液压流体力学基础
液体是液压传动的工作介质。因此,了 解液体的基本性质,研究液体的静力 学、运动学和动力学规律;对于正确 理解液压传动原理,合理设计并使用 液压传动系统都是非常必要的。
教学目的
了解液压油的性质及作用 领会液体静力学的有关知识 综合应用三个方程解决液体动力学相关
——动量方程
应用动量方程解题的步骤:
a. 建立坐标系,一般坐标轴的方向与所 求的力的方向一致
b. 列方程、投影 c. 求解
例:P20求滑阀阀心所受的轴向稳态液动力。
课堂练习: P30 2-5 2-6 作业: P33 2-15 2-19
第四节液体流动时的压力损失
由于粘性摩擦而产生的能量
Pw
损失——沿程压力损失
由于管道形状、尺寸突变而产 生的能量损失——局部压力损 失
1.沿程压力损失(与液体的流动状态有关) 层流时沿程压力损失
p
l d
2
2
— 沿程阻力系数
金属圆管: 75
Re
橡胶圆管: 80
Re
紊流时沿程压力损失
p
l d
2
2
0.3164Re0.25
2.局部压力损失(与管道形状有关)
q CAT p
c—是由孔的形状、尺寸和液体性质决定
的系数
细长孔
c d2
32l
薄壁孔 短孔
c cq 2 /
—由孔的长度决定的指数
细长孔 1
薄壁孔
短孔 0.5
3. 结论: 1) 流过小孔的流量与孔径、和压力有关 2) 油液流经小孔时会产生压降(即两端
v22 )
液压流体力学基础

• 式中μ—衡量流体黏性的比例系数,称为绝对黏度或动力黏度; • du/dy—流体层间速度差异的程度,称为速度梯度。
上一页 下一页 返回
2.1 液压油的主要性质及选用
• 流体的黏度通常有三种不同的测试单位。 • (1)绝对黏度μ • 绝对黏度又称动力黏度,它直接表示流体的黏性即内摩擦力的大小。其 计算公式为
• 2.2.2 液体静力学基本方程及其物理意义
• 静止液体内部受力情况可用图2-2来说明。根据静压力的特性,作用于 这个液柱上的力在各方向都呈平衡,现求各作用力在z方向的平衡方程。
上一页
下一页 返回
2.2 流体静力学基础
• 微小液柱顶面上的作用力为p0dA(方向向下)和液柱本身的重力 G=pghdA(方向向下),液柱底面对液柱的作用力为pdA(方向向上),则 平衡方程为
上一页 返回
2.2 流体静力学基础
• 2.2.1 液体的压力及其性质
• 作用在液体上的力有两种类型:一种是质量力,另一种是表面力。 • 质量力作用在液体所有质点上,它的大小与质量成正比。属于这种力 的有重力、惯性力等。 • 表面力作用于所研究液体的表面上,如法向力、切向力。表面力可以 是其他物体(例如活塞、大气层)作用在液体上的力,也可以是一部分液 体作用在另一部分液体上的力。 • 所谓静压力是指静止液体单位面积上所受的法向力,用p表示。 • 液体内某质点处的法向力ΔF对其微小面积ΔΑ比值的极限称为静压力p, 即
• 式中R—过流断面的水力半径。
上一页 下一页 返回
2.3 流体动力学基础
• R等于液流的有效截面积A和它的湿周(有效截面的周界长度)x之比, 即 • 又如正方形的管道,边长为b,则湿周为4b,因而水力半径为R = b/4。水力半径的大小,对管道的通流能力影响很大。水力半径大, 表明流体与管壁的接触少,同流能力强;水力半径小,表明流体与管 壁的接触多,同流能力差,容易堵塞。
液压流体力学基础

2. 液体粘度与压力的关系
液体分子间的距离随压力增加而减 小,内聚力增大,其粘度也随之增大。 当压力不高和压力变化不大时,一般可
液压油
忽略不计。
液压流体力学基础
E&A COLLEGE
4. 其他性质:
1. 液体的可压缩性
液体受压力作用而体积缩小的性质称为液体的可压 缩性。一般很小可忽略不计。
2. 液体粘度与压力的关系
Re
vd
液压流体力学基础
E&A COLLEGE
其中:v—平均速度 m/s d—管子直径 m γ—运动粘度 m2/s
临界雷诺数Rec——可以由手册中查到( 见书表2.4.1) 当 Re < Rec 时:液流为层流 当 Re > Rec 时:液流为紊流
液压流体力学基础
E&A COLLEGE
2.4.2 沿程压力损失
E&A COLLEGE
用剪应力表示:(即:单位面积 上内摩擦力)
液压油
液压流体力学基础
E&A COLLEGE
动力粘度度ºEt
液压油
液压流体力学基础
E&A COLLEGE
1. 动力粘度µ
即:液体在单位速度剃度下流动时,液 层间单位面积上产生的内摩擦力。
动力粘度µ 又称绝对粘度
液体分子间的距离随压力增加而减 小,内聚力增大,其粘度也随之增大。 当压力不高和压力变化不大时,一般可
液压油
忽略不计。
液压流体力学基础
E&A COLLEGE
几种国产液压油的粘温特性曲线
液压油
液压流体力学基础
E&A COLLEGE
2.2 流体静力学
液压流体力学基础知识

真空度=|负的相对压力|=|绝对压力 - 大气压力|
整理ppt
16
2. 压力的单位
国际单位制单位 国际单位制单位为Pa(帕)、N/m2(我国法定 计量单位)或兆帕(MPa),1MPa=106Pa。 工程制单位 kgf/cm2。国外也有用bar(巴),1bar=105Pa。 标准大气压 1标准大气压=101325Pa。 液体柱高度 h=p/(ρg),常用的有水柱、汞柱等,如1个标准 大 气压约等于10m水柱高。
1
F(FX 2FY2FZ2)2
整理ppt
18
§2.3 液体动力学基础
作用在液体上的两种力:质量力和表面力 静压力:单位面积上所受的法向力。静压力在液体传动中简 称压力,在物理学中称为压强。本书以后只用“压力”一词。 静止液体中某点处微小面积A上作用有法线力F,则该点 的压力定义为
p lim F A0 A
整理ppt
12
若法向作用力F均匀地作用在面积A上,则压力可表示为
整理ppt
17
2.2.5 液体静压力对固体壁面的作用力
当承受压力的固体壁面为平面时:则作用在其上的总作用力等于 压力与该壁面面积之积
F p D2
4
当承受压力的固体壁面是曲面时:曲面上总作用力在某一方向上 的分力等于曲面在与该方向垂直平面内的投影面积与静压力的乘 积。若已知曲面上总作用力在三个坐标轴方向的分量分别为Fx、 Fy和Fz时,总作用力的大小为:
整理ppt
15
2.2.4 压力的表示方法及单位
1. 压力的表示方法
相对压力(表压力): 以大气压力为基准,测
量所得的压力,是高于大气 压的部分 。 绝对压力: 以绝对零压为基 准测得的压力
绝对压力=相对压力 + 大气压力 真空度:如果液体中某点的绝对压力小于大气压力,则称该点出现真 空。此时相对压力为负值,常将这一负相对压力的绝对值称为该点 的真空度
整理ppt
16
2. 压力的单位
国际单位制单位 国际单位制单位为Pa(帕)、N/m2(我国法定 计量单位)或兆帕(MPa),1MPa=106Pa。 工程制单位 kgf/cm2。国外也有用bar(巴),1bar=105Pa。 标准大气压 1标准大气压=101325Pa。 液体柱高度 h=p/(ρg),常用的有水柱、汞柱等,如1个标准 大 气压约等于10m水柱高。
1
F(FX 2FY2FZ2)2
整理ppt
18
§2.3 液体动力学基础
作用在液体上的两种力:质量力和表面力 静压力:单位面积上所受的法向力。静压力在液体传动中简 称压力,在物理学中称为压强。本书以后只用“压力”一词。 静止液体中某点处微小面积A上作用有法线力F,则该点 的压力定义为
p lim F A0 A
整理ppt
12
若法向作用力F均匀地作用在面积A上,则压力可表示为
整理ppt
17
2.2.5 液体静压力对固体壁面的作用力
当承受压力的固体壁面为平面时:则作用在其上的总作用力等于 压力与该壁面面积之积
F p D2
4
当承受压力的固体壁面是曲面时:曲面上总作用力在某一方向上 的分力等于曲面在与该方向垂直平面内的投影面积与静压力的乘 积。若已知曲面上总作用力在三个坐标轴方向的分量分别为Fx、 Fy和Fz时,总作用力的大小为:
整理ppt
15
2.2.4 压力的表示方法及单位
1. 压力的表示方法
相对压力(表压力): 以大气压力为基准,测
量所得的压力,是高于大气 压的部分 。 绝对压力: 以绝对零压为基 准测得的压力
绝对压力=相对压力 + 大气压力 真空度:如果液体中某点的绝对压力小于大气压力,则称该点出现真 空。此时相对压力为负值,常将这一负相对压力的绝对值称为该点 的真空度
第三章液压流体力学基础

志:(a,b,c,t)
(x,y,z)
描述各质点运动时变过程 直接反映各参数空间分布
表达复杂,跟踪困难,较少 表达简单,计算方便,广泛
应用
应用
流动的分类
• 按照流体性质分: 理想流体的流动和粘性流体的流动 不可压缩流体的流动和可压缩流体的流动
• 按照流动状态分: 定常流动和非定常流动 有旋流动和无旋流动 层流流动和紊流流动
p1 ' g z2 z1 ' g z4 z3
p1 ' g z2 z1 z4 z3
p0 g z0 z1 ' g z2 z1 z4 z3
p0 pa ' g z2 z1 z4 z3 g z0 z1
流线
流线:在某一个固定时刻t,在流场中有一条曲线,曲 线的每一个点处的切线都与流体在该点的速度方 向相平行,则这条曲线称为流线.
流线表示在某一瞬时流场中各流动质点的运动倾 向,反映质点在当时的流速大小及其流动方向.即 反映了流动速度的向量.而速度向量是随时间改 变的,流线也必然随时间改变,属于欧拉方法.
帕斯卡定律:静止流体 自由面上压强p0的任何 变化,都会等值地传递 到液体中的任何一点.
重力作用下静止液体的压强分布
• 工程实际中,作用在液体上的质量力只有重力 • 重力作用下,静止均质流体压强分布:
z
z0 h
z
x
p0
p gz c
z p c
g
y
在静止流体中取一平行六面体微团,置于直角坐 标系中,其边长为dx,dy,dz,中心点A坐标为(x,y,z), 微团所受流体静压强为p=p(x,y,z);质量力 f=f(x,y,z);微团密度ρ.
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
27
液体静力学基本方程
例:计算静止液体内任意点A处的压力p
P0 h G P
dA ∵ pdA = p0dA+G = p0dA+ρghdA ∴ p = p0+ρgh
A
28
重力作用下静止液体压力分布特征
(1)静止液体中任一点处的压力由两部分组成 A.液面压力p0 B.液体自重所形成的压力ρgh (2) 静止液体内压力沿液深呈线性规律分布 (3) 离液面深度相同处各点的压力均相等, 压力相等的点组成的面叫等压面.
16
液体的其它性质
2、粘度和温度的关系 ∵ 温度↑,内聚力↓,μ↓ ∴粘度随温度变化的关系叫粘 温特性,粘度随温度的变化 较小,即粘温特性较好。
17
1.2 对液压油的要求及选用
对液压油的要求 液压油的选择 液压油的任务 工作介质—传递运动和动力 润滑剂 —润滑运动部件
18
对液压油的要求
(1)合适的粘度和良好的粘温特性; (2)良好的润滑性; (3)纯净度好,杂质少; (4)对系统所用金属及密封件材 料有 良好的相容性。
12
运动粘度ν
动力(绝对)粘度与液体密度之比值
运动粘度公式
ν= μ/ρ
运动粘度单位
(m2/S)
SI(国际工程)制: m2/S CGS(高斯单位)制:St(斯)、 CSt(厘斯) (Cm2/S)(mm2/S) 换算关系:1m2/S = 104St =106 CSt
13
运动粘度单位说明
∵单位中只有长度和时间量纲类似运动学量。
29
压力的表示方法及单位
绝对压力—以绝对零压为基准所测 相对压力*—以大气压力为基 准所测
30
绝对压力与相对压力的关系
绝对压力 = 大气压力 + 相对压力 或 相对压力(表压)= 绝对压力 – 大气压力 注 液压传动系统中所测压力均为相对压力即表压力 真空度 = 大气压力 – 绝对压力 p > pa p = pa p < pa p=0
19
对液压油的要求
(5)对热、氧化水解都有良好稳定性,使用寿命长; (6)抗泡沫性、抗乳化性和防锈性好,腐蚀性小; (7)比热和传热系数大,体积膨胀系数小,闪点和 燃点高,流动点和凝固点低。 (凝点—— 油液完全失去其流动性的最高温度) (8)对人体无害,对环境污染小,成本低,价格便宜 总之:粘度是第一位的
20
液压油的选择
1 选择液压油品种 2 选择液压油粘度
液压油的类型
机械油 精密机床液压油 气轮机油 变压器油等
21
液压油选择
首先根据工作条件 (v、p 、T)和元件类型 选择油液品种,然后根据粘度选择牌号 慢速、高压、高温:μ大 通常 快速、低压、低温:μ小
22
2. 2 液体静力学
研究内容:研究液体处于静止状态的力学规律和 这些规律的实际应用。
7
2.粘性的物理本质
液体在外力作用下流动时 , 由于液体分 子间的内聚力和液体分子与壁面间的附着力 , 导致液体分子间相对运动而产生的内摩擦力 , 这种特性称为粘性. 或 : 流动液体流层之间产生内部摩擦阻 力的性质.
8
动画演示
9
粘度
衡量粘性大小的物理量 动力粘度(绝对粘度)μ 运动粘度ν 相对粘度0E
31
静压传递原理
帕斯卡原理(静压传递原理) 液压系统压力形成 帕斯卡原理: 在密闭容器内,液体表面的压力 可等值传递到液体内部所有各点。 根据帕斯卡原理: p = F/A
32
液压系统压力形成
A
F
p = F/A F = 0 p = 0 F↑ p↑ F↓ p↓
结论:液压系统的工作压力取决于负载 ,并且 随着负载的变化而变化。
1、液压传动的工作原理?
2、液压传动系统的组成?
4
液压油 1.1 液压油的物理性质 1.2 对液压油的要求及选用
5
1.1 液压油的物理性质
一 二 三 四 液体的密度 液体的粘性 液体的可压缩 其他性质
6
1.液体的密度
密度—单位体积液体的质量 ρ=m/v kg/m3 密度随着温度或压力的变化而变化,但变 化不大,通常忽略,一般取ρ=900kg/m 3的大 小。
33
液体对固体壁面的作用力
液压流体力学基础
1.1 液压油
1.2 液பைடு நூலகம்静力学
1
问题: 液压传动为什么用油不用水??
2
目的任务
1. 了解油液性质、静压特性、方程、传递规律 2. 掌握静力学基本方程、压力表达 式和结论
重点难点
1. 液压油的粘性和粘度 2. 粘温特性 3. 静压特性 4. 压力形成 5. 静力学基本方程
3
问题??
表面力(法向力、切向力、其它物体作用于液体表 面)—作用于 液体的表面
25
液体的静压力定义
液体单位面积上所受的法向力,物理学 中称压强,液压传动中习惯称压力。
26
液体静压力特性
(1)垂直并指向于承压表面
∵ 液体在静止状态下不呈现粘性 ∴ 内部不存在切向剪应力而只有 法向应力 (2)各向压力相等 ∵ 有一向压力不等,液体就会流动 ∴ 各向压力必须相等
静止液体
指液体内部质点之间没有相对运动,至于液 体整体完全可以象刚体一样做各种运动。
23
2.2 液体静力学
2.2.1 液体的静压力及特性 2.2.2 液体静力学基本方程式 2.2.3 压力的表示方法及单位 2.2.4 静压传递原理 2.2.5 液体对固体壁面的作用力
24
液体的静压力及特性
质量力(重力、惯性力)— 作用于液体的所有质点 作用于液 体上的力
10
动力(绝对)粘度物理意义
液体在单位速度梯度下流动时,接触液 层间单位面积上内摩擦力。
11
动力(绝对)粘度单位
国际单位(SI制)中: 帕· 秒( Pa· S )或牛顿 · 秒 / 米 2 ( N· S/m2 ) ; 以前沿用单位(CGS制,高斯单位)中: 泊(P)或厘泊(CP) 达因· 秒/厘米2dyn· S/cm2) 换算关系: 1Pa· S = 10P =103 CP
∴称运动粘度,常用于液压油牌号标注
14
液压油牌号标注
老牌号——20号液压油,指这种油在50°C 时的平均运动粘度为20 cst。 新牌号——L—HL32号液压油,指这种油在 40°C 时的平均运动粘度为 32cst 。
15
相对粘度0E
∵ μ、ν不易直接测量,只用于理论计算 ∴ 常用相对粘度
恩氏度0E —— 中国、德国、前苏联等用 赛氏秒SSU —— 美国用 雷氏秒R —— 英国用 巴氏度0B —— 法国用