液压与气压传动第7章习题解 (1)
液压与气压传动课后习题答案__主编贺尚红_中南大学出版社
液压传动与气压传动课后习题答案第一章1-1 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？1-2 液压传动有哪些优点？1-5 油液黏度有哪几种表示方法？油液的黏度与温度、压力有什么关系？第二章2-1 是非题1、理想液体就是不考虑黏滞性的实际不存在的理想化的液体。
（×）2、黏滞性是引起液流运动能量损失的根本原因。
（∨）3、层流的沿程水头损失系数仅与雷诺数有关。
（∨）4、在作用水头相同的条件下，孔口的流量系数比等直径的管嘴流量系数大。
（×）5、水力粗糙管道是表示管道的边壁比较粗糙。
（×）6、水头损失可以区分为沿程水头损失和局部水头损失。
（∨）7、牛顿内摩擦定律适用于所有的液体。
（×）8、静止水体中，某点的真空压强为50kPa，则该点相对压强为-50kPa。
（∨）9、紊流光滑区的沿程水头损失系数仅与雷诺数有关。
（∨）10、静水压强的大小与受压面的方位无关。
（∨）2-2 单项选择题1、根据静水压强的特性，静止液体中同一点各方向的压强（A）A、数值相等B、数值不等C、仅水平方向数值相等D、铅直方向数值最大2、已知液体流动的沿程损失系数（只与边界粗糙度有关），可判断该流动属于（D）A、层流区B、紊流光滑区C、紊流过渡粗糙区D、紊流粗糙区3、液体中某点的绝对压强为100kN/m2，则该点的相对压强为（A）A、1 kN/m2B、2 kN/m2C、5 kN/m2D、10 kN/m2其值为1标准大气压=760毫米汞柱=1.033工程大气压=2101mKN33/.4、紊流的断面流速分布规律符合（A）A、对数分布B、直线分布C、抛物线分布D、椭圆分布5、液体中某点的绝对压强为108kN/m 2，则该点的相对压强为 （C ）A 、1 kN/m 2B 、2 kN/m 2C 、8 kN/m 2D 、10 kN/m 26、紊流粗糙区的压力损失与流速成 （B ）A 、一次方关系B 、二次方关系C 、1.75～2.0次方关系7、雷诺数是判别下列哪种流态的重要的无量纲数 （C ）A 、急流和缓流B 、均匀流和非均匀流C 、层流和紊流D 、恒定流和非恒定流8、图2-34所示容器中有两种液体，密度21ρρ>，则A 、B 两侧压管中的液面必为（B ）A 、B 管高于A 管 B 、A 管高于B 管C 、AB 两管同高9、紊流的断面流速分布规律符合 （A ）A 、对数分布B 、椭圆分布C 、抛物线分布D 、直线分布10、层流断面流速分布规律符合（C ）A 、对数分布B 、直线分布C 、抛物线分布D 、椭圆分布2-3计算题1、管道直径mm d 10=，通过流量s cm q /203=，运动黏度s cm v /0101.02=。
液压习题7
第七章转向系设计一、计算题：1. 设计一合乎要求的转向梯形机构。
已知参数：汽车主销中心距K, 轴距L ：NJ130 K= 1420mm L= 3300mm；CA10B K= 1480mm L= 4000mm；T—234 K= 1575mm L= 4144mm；前进620 K= 1175mm L= 2700mm要求：从上述车型中任选一车型，涉及整体式后置转向梯形，确定梯形臂长和梯形底角，画出实际特性曲线，他与理论特性曲线在15~25 o 以内相交(内轮共转40o)在25o以内的实际特性曲线尽量与理论特性曲线接近。
2. 核计算EQ245 型汽车的转向轻便性。
已知参数：转向轴负荷=33690N轮胎与路面的滑动摩擦系数：=0.7轮胎气压：P=0.45N/mm 2转向摇臂长：= 150mm转向节臂长：= 200mm方向盘半径：= 250mm转向器角传动比：i =20转向器效率：=70%试求：（1）转向轮原地转向的阻力矩Mr;（2）原地转向时方向盘上的作用力；（3）方向盘回转的总圈数n;n 可由下式计算：式中：-- 转向传动系的角传动比；-- 内转向轮最大转角，=36 o ；-- 外转向轮最大转角，=30 o ；i -- 转向器角传动比。
二、简答题：1、掌握汽车转向系的组成与功用，以及转向器的特点。
2、对汽车转向系设计有哪些要求？3、何为转向器的，在设计中如何提高，哪一种转向器的最高？4、何为转向器的，根据所分的三种转向器各有什么优缺点？目前汽车上广泛使用的是哪一种转向器？为什么？5、转向器的角传动比，传动装置的角传动比和转向系的角传动比指的是什么？他们之间有什么关系？转向器角传动比如何选择？6、转向系的力传动比指的是什么？力传动比和角传动比有何关系？7、转向器角传动比的变化特性是什么？在不装动力转向的车上采用什么措施来解决轻和灵的矛盾？8、转向系刚度和方向盘转角对转向性能有何影响？9、汽车转向轴内外轮必须满足的理论转角关系式是什么？试证明EC 线就是满足该式的转向特性曲线？10、最小转弯半径指的是什么？如何计算？当考虑轮胎的侧偏影响后，又如何计算？考虑轮胎的侧偏影响后，瞬时转向中心如何确定？11、对汽车的转向梯形机构有哪些要求？常用的是那种结构形式？在布置设计时应注意什么？12、在设计梯形机构时，需要确定哪几个参数？对一辆已知梯形机构参数的汽车，如何用作图法来校核？是说明其作图步骤？13、如何评价转向轻便性？14、计算转向系计算载荷的方法有几种？试说明之。
《液压与气压传动》姜继海第-7章课后习题答案(全)
（3）控制液压油液的工作温度：液压油液的工作温度过高会加速其氧化变质，产生各
种生成物，缩短它的使用期限。所以要限制油液的最高使用温度。
（4）定期检查更换液压油液：应根据液压设备使用说明书的要求和维护保养规程的有
关规定，定期检查更换液压油液。更换液压油液时要清洗油箱，冲洗系统管道及液压元
（2） N
N
（3） mm
答：密封容积中的液体压力p= 25.46 MPa，杠杆端施加力F1=100 N，重物的上升高度 =1 mm。
2.7一个压力水箱与两个U形水银测压计连接如图2.33，a，b，c，d和e分别为各液面相对于某基准面的高度值，求压力水箱上部的气体压力pg是多少？解：由等压面概念：
整理：
解：盖板所受的总压力，
（N）
压心位置， （m）
对铰链力矩平衡，
（N）
2.10如图2.36所示的渐扩水管，已知d= 15 cm，D= 30 cm，pA= 6.86×104Pa，pB= 5.88×104Pa，h= 1 m，B= 1.5 m/s，求（1）A=？（2）水流的方向，（3）压力损失为多少？
解：（1）
2.15压力表校正装置原理如图2.41所示，已知活塞直径d= 10 mm，丝杠导程S=2 mm，装置内油液的体积弹性模量K=1.2×105MPa。当压力为1个大气压(pa0.1 MPa)时，装置内油液的体积为200 mL。若要在装置内形成21 MPa压力，试求手轮要转多少转？
解：由于
则有： （mL）
号液压油，就是指这种油在40℃时的运动粘度平均值为32 mm2/s。
1.7液压油的选用应考虑几个方面？
答：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
液压与气压传动_部分作业题答案 (1)
1-9 如图所示，已知水深H=10m,截面22120.02,0.04A m A m ==，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：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 g ρρ+=+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 ⨯⨯-=⨯=max 020.72 2.72p p p Mpa Mpa =+∆=+=2-2设液压泵转速为950r/min ，排量＝168L/r ，在额定压力29.5MPa 和同样转速下，测得的实际流量为150L/min ，额定工况下的总功率为0.87，试求： (1)泵的理论流量； (2)泵的容积效率； (3)泵的机械效率；(4)泵在额定工况下，所需电机驱动功率； (5)驱动泵的转矩。
解：① q t ＝V p n=168×950 L/min =159.6 L/min② ηv =q/q t =150/159.6=94% ③ ηm =η/ηv =0.87/0.9398=92.5%④ P=p q/η =29.5×106×150×10-3/（60×0.87）w=84.77kw ⑤ 因为η=p q/T ω 所以T=p q/ηω= p q/（2ηлn ）=29.5×106×150×10-3/（2×0.87×3.14×950）N m=852.1N m4-5 如图系统，液压缸的有效面积A 1=A 2=100cm 2，缸Ⅰ负载F l =35000N,缸Ⅱ运动时负载为零，不计摩擦阻力、惯性力和管路损失。
《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 。
液压与气压传动习题(含解答)1
1. 如图所示定量泵输出流量为恒定值qp ，如在泵的出口接一节流阀，并将阀的开口调节的小一些，试分析回路中活塞运动的速度v和流过截面P，A，B三点流量应满足什么样的关系（活塞两腔的面积为A1和A2，所有管道的直径d相同）。
解：本系统采用定量泵，输出流量q P不变。
由于无溢流阀，根据连续性方程可知，泵的流量全部进入液压缸，即使阀的开口开小一些，通过节流阀的流量并不发生改变，q A= q p ，因此该系统不能调节活塞运动速度v，如果要实现调速就须在节流阀的进口并联一溢流阀，实现泵的流量分流。
连续性方程只适合于同一管道，而活塞将液压缸分成两腔，因此求回油流量q B时，不能直接使用连续性方程。
先根据连续性方程求活塞运动速度v = q A/A1，再根据液压缸活塞运动速度求q B = vA2=（A2 / A1）q P1. 如图所示的回路为带补油装置的液压马达制动回路，说明图中三个溢流阀和单向阀的作用。
锁死回路，但液压马达由于惯性还要继续旋转，因而会引起液压冲击，溢流阀1，2则可以起到限制液压马达反转和正转时产生的最大冲击压力。
单向阀3和4做补油装置，以补偿由于液压马达制动过程泄漏，zaocheng马达在换向制动过程中产生吸油腔吸空现象。
3.如图所示是利用先导式溢流阀进行卸荷的回路。
溢流阀调定压力p y＝4M Pa。
要求考虑阀芯阻尼孔的压力损失，回答下列问题：1）在溢流阀开启或关闭时，控制油路D与泵出口处B点的油路是否始终是连通的？2）在电磁铁DT断电时，若泵的工作压力p B＝4M Pa，B点和D点压力哪个压力大？若泵的工作压力p B＝2M Pa，B点和D点哪个压力大？3）在电磁铁DT通电时，泵的流量是如何流到油箱中去的？1）在溢流阀开启或关闭时，控制油路D与泵出口处B点的油路始终得保持连通；2）当泵的工作压力p B＝4M Pa时，等于溢流阀的调定压力，故先导阀开启，油液通过主阀芯上的阻尼孔产生流动，由于阻尼孔的阻尼作用，使溢流阀主阀芯的两端产生压力差，在其作用下，主阀芯开启溢流，先导阀入口处的压力等于主阀芯上腔的压力，即远程控制口E点的压力，故p B> p D；而当泵的工作压力p B＝2M Pa时，小于溢流阀的调定压力，先导阀关闭，阻尼小孔内无油液流动，溢流阀主阀芯的两端无压力差，故p B＝p D。
液压与气压传动习题库及参考答案
五、计算题 1、某泵输出油压为10MPa ，转速为1450r/min ，排量为200mL/r ，泵的容积效率为ηVp =0.95，总效率为ηp =0.9。
求泵的输出液压功率及驱动该泵的电机所需功率（不计泵的入口油压）。
解：泵的输出功率为：KWn V p q p q p P Vpp P p Vptp p p p OP 9.456095.0145010200106060603=⨯⨯⨯⨯====-ηη电机所需功率为：KW P P pOpip 519.09.45===η2、已知某液压泵的转速为950r/min ，排量为V P =168mL/r ，在额定压力29.5MPa 和同样转速下，测得的实际流量为150L/min ，额定工况下的总效率为0.87，求： （1）液压泵的理论流量q t ； （2）液压泵的容积效率ηv ； （3）液压泵的机械效率ηm ；（4）在额定工况下，驱动液压泵的电动机功率P i ； （5）驱动泵的转矩T 。
解：（1）q t =V n =950×168÷1000=159.6L/min （2）ηv =q/q t =150/159.6=0.94； （3）ηm =0.87/0.94=0.925（4） P i =pq/(60×0.87)=84.77kW ；（5） T i =9550P/n=9550×84.77/950=852Nm 3、已知某液压泵的输出压力为5MPa ，排量为10mL/r ，机械效率为0.95，容积效率为0.9，转速为1200r/min ，求：（1）液压泵的总效率； （2）液压泵输出功率； （3）电动机驱动功率。
解：（1）η=ηV ηm =0.95×0.9=0.855（2）P=pq ηv /60=5×10×1200×0.9/(60×1000)= 0.9kW （3）P i =P/η=0.9/(0.95×0.9)=1.05kW4、如图，已知液压泵的输出压力p p =10MPa ，泵的排量V P ＝10mL ／r ，泵的转速n P ＝1450r ／min ，容积效率ηPV =0.9，机械效率ηPm =0.9；液压马达的排量V M ＝10mL ／r ，容积效率ηMV =0.92，机械效率ηMm ＝0.9，泵出口和马达进油管路间的压力损失为0.5MPa ，其它损失不计，试求： （1）泵的输出功率； （2）驱动泵的电机功率； （3）马达的输出转矩； （4）马达的输出转速；解：（1）P po=p p q p=p p V p n pηPV=10×10×10−3×1450×0.9/60=2.175KW（2）P Pi=P Po/ηp= P Po/(ηPVηMm)=2.69KWP M=P P−ΔP=10−0.5=9.5MPa（3）T M=p M V MηVM/2π=9.5×10×0.9/2π=13.6Nm（4）n M=-n p V pηPVηMV/V M=1450×10×0.9×0.92/10=1200.6r/min5、如图所示，由一直径为d，重量为G的活塞浸在液体中，并在力F的作用下处于静止状态。
(完整word版)《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700.0K Mpa =，求压力升高值。
解： ''3343049.9105010110V V V m ---∆=-=⨯-⨯=-⨯643070010110 1.45010k V p Mpa V --∆⨯⨯⨯∆=-==⨯ 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：外筒内壁液体粘度：()()024222/2/2408 3.140.1 2.512/2224010410/0.1 3.140.2/2/24100.050.0490.0512.512pfD d a n D m sT T N m A DA D l d dy d dydy d D d P SuF μπτπμτμτμμτμμτμμ-==⨯⨯=⨯⨯=====⨯⨯⨯=⇒===-⨯-∴===⋅⎰⎰1-4图示一液压缸，其缸筒内径D ＝12厘米，活塞直径d ＝11.96厘米，活塞长度L ＝14厘米，若油的粘度μ＝0.065Pa.s ，活塞回程要求的稳定速度为v=0.5m/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 f ＝μA(du /dy)其中， A 为活塞表面积，A ＝л d L又du /dy=v/h=v/{(D-d)/2}所以F ＝μA(du /dy)= μ×лdL × v/{(D-d)/2}=0.065×3.14×11.96×0.01×14×0.01×2 ×0.5/((12-11.96)×0.01)=8.54N1-5 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31000/kg m ρ=，试求容器内真空度。
液压与气压传动课后答案(第四版)
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 3，试求容器内的真空度。
解：以液面为等压面，p +ρgh = p a 所以真空度为p a －p = ρgh1-7.图1-3531200/B kg m ρ=，A Z 求A 、B 之间的压力差。
2-1.某液压泵的输出压力为5MPa ，排量为10mL/r ，机械效率为0.95，容积效率为0.9，当转速为1200r/min 时，泵的输出功率和驱动泵的电动机的功率各为多少？解：已知：6305,10/1010/,0.95,0.9,1200/min m v p MPa V mL r m r n r ηη-===⨯===则泵的输出功率：663000510101012000.9100.960t v P p q p q kw η--⨯⨯⨯⨯===⨯⨯=驱动泵的电动机功率：0.9 1.0530.950.9i P kwP kw η===⨯2-2.某液压泵在转速n=950r/min 时，排量为v=168ml/r 。
在同样的转速和压力29.5MP a 时，测得泵的实际流量为150L/min ，总效率η=087，求： (1) 泵的理论流量；(2) 泵在上述工况下的泵的容积效率机械效率； (3) 泵在上述工况下所需的电动功率； (4) 驱动泵的转矩多大？解：(1) 泵的理论流量 q t =v ·n=168×950=159600ml/min=159.6L/min=2.66×10-3m 3/s（2）94.060/106.15960/1015033=⨯⨯==--t v q q η 93.094.087.0.===∴=v m m V ηηηηηη (3) 电机的驱动功率6329.51015010/6084770()84.770.87Oi P pqP W kW ηη-⨯⨯⨯===== (4) 驱动泵的转矩284770852.53()22 3.14950/60i i iii p T nT P T N m n ωππ==∴===⋅⨯⨯ 另解:)(77.8453.85260/95014.322)(53.85287.060/95014.3260/10150105.292236KW nT p m N n pq T nT pq i i i i=⨯⨯⨯==⋅=⨯⨯⨯⨯⨯⨯==∴=-πηππη3-1.液压马达的排量V=250 ml/r ，入口压力p 1=10.5MPa ，出口压力p 2=1.0MPa ，容积效率ηv =0.92，机械效率ηm =0.9，若输入流量q=22 L/min ，求马达的实际转速n 、输出转矩T 、输入功率和输出功率各为多少？ 解：()()()()()1362666333022100.9280.96min 2501010.519.59.510250100.9340.422 3.149.5102210 3.4810600.90.92 3.48102881.4t v m i m v iq q r n V V p p p MPa p V T N m P p q W P P W ηηπηη----⨯===⨯=⨯∆=-=-=∆⋅⨯⨯⨯==⨯=⋅⨯⨯⨯⨯=∆⋅==⨯==⨯⨯⨯=3-3.为两个结构相同相互串联的液压缸，无杆腔的面积A 1=100×10-4m 2，有杆腔的面积A 2=80×10-4m 2，缸1的输入压力p 1=0.9MPa ，输入流量q=12 L/min ，不计摩擦损失和泄漏，求：（1） 两缸承受相同负载（F 1=F 2）时，该负载的数值及两缸的运动速度； （2） 缸2的输入压力是缸1的一半（P 2=P 1/2）时，两缸各能承受多少负载？ （3） 缸1不承受负载（F 1=0）时，缸2能承受多少负载？解： （1）3P 为大气压 30P ∴≈()MPa A A A P P 5.010801010010100109.0444621112=⨯+⨯⨯⨯⨯=+=--- ()N A P A P F F 500010100105.046231221=⨯⨯⨯=-==∴-()s m A q V /02.01010060/10124311=⨯⨯==-- ()s m A q V /016.01010002.010804422=⨯⨯⨯==-- （2）()N A P A P A P A P F 540010802/109.010100109.0 24646211122111=⨯⨯⨯-⨯⨯⨯=-=-=-- P 3()N A P A P A P F 4500101002/109.02461123122=⨯⨯⨯==-=-(3) 因为 022111=-=A P A P F所以 ()MPa A A P P 125.1108010100109.04462112=⨯⨯⨯⨯==-- ()KN A P A P A P F 25.111010010125.1461223122=⨯⨯⨯==-=-4-5.如图所示的液压系统，两液压缸的有效面积A 1=100×10-4m 2，缸I 负载F=35000N ，缸Ⅱ运动时负载为零。
液压与气压传动技术习题答案
液压与⽓压传动技术习题答案第⼀章概述思考题与习题1-1说明什么叫液压传动?解：⽤液体作为⼯作介质进⾏能量传递的传动⽅式称为液体传动。
按照其⼯作原理的不同，液体传动⼜可分为液压传动和液⼒传动两种形式。
液压传动主要是利⽤液体的压⼒能来传递能量；⽽液⼒传动则主要利⽤液体的动能来传递能量。
1-2液压传动系统由哪⼏部分组成？试说明各组成部分的作⽤。
解：液压传动系统主要由以下四个部分组成：(1)动⼒元件将原动机输⼊的机械能转换为液体压⼒能的装置，其作⽤是为液压系统提供压⼒油，是系统的动⼒源。
如各类液压泵。
(2)执⾏元件将液体压⼒能转换为机械能的装置，其作⽤是在压⼒油的推动下输出⼒和速度(或转矩和转速)，以驱动⼯作部件。
如各类液压缸和液压马达。
(3)控制调节元件⽤以控制液压传动系统中油液的压⼒、流量和流动⽅向的装置。
如溢流阀、节流阀和换向阀等。
(4)辅助元件除以上元件外的其它元器件都称为辅助元件，如油箱、⼯作介质、过滤器、蓄能器、冷却器、分⽔滤⽓器、油雾器、消声器、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，在系统中也是必不可少的，对保证系统正常⼯作有着重要的作⽤。
1-3液压传动的主要优、缺点是什么？解：1.液压传动的优点(1)液压传动容易做到对速度的⽆级调节，且其调速范围⼤，并且对速度的调节还可以在⼯作过程中进⾏；(2)在相同功率的情况下，液压传动装置的体积⼩、重量轻、结构紧凑；(3)液压传动⼯作⽐较平稳、反应快、换向冲击⼩，能快速起动、制动和频繁换向；(4)液压装置易实现⾃动化，可以⽅便地对液体的流动⽅向、压⼒和流量进⾏调节和控制，并能很容易地与电⽓、电⼦控制或⽓压传动控制结合起来，实现复杂的运动和操作；(5)液压传动易实现过载保护，液压元件能够⾃⾏润滑，故使⽤寿命较长；(6)液压元件易于实现系列化、标准化和通⽤化，便于设计、制造和推⼴使⽤。
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)液压传动在⼯作过程中能量损失较⼤，因此，传动效率相对低，不宜作远距离传动；(3)液压传动对油温变化⽐较敏感，不宜在较⾼和较低的温度下⼯作；(4)液压系统出现故障时，不易诊断。
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第7章液压与气压传动基本回路思考题和习题7.1 减压回路有何功用？答：减压回路的功用是：使系统中的某一部分油路具有较低的稳定压力；也可采用两级或多级调压的方法获得两级或多级减压；还可采用比例减压阀来实现无级减压。
7.2 在什么情况下需要应用保压回路？试绘出使用蓄能器的保压回路。
答：执行元件在工作循环的某一阶段内，若需要保持规定的压力，就应采用保压回路。
参见图7.10。
7.3 卸荷回路的功用是什么？试绘出两种不同的卸荷回路。
答：卸荷回路的功用是使液压泵在接近零压的情况下运转，以减少功率损失和系统发热，延长泵和电机的使用寿命。
参见图7.13。
7.4 什么是平衡回路？平衡阀的调定压力如何确定？答：为了防止立式液压缸及其工作部件因自重而自行下落，或在下行运动中由于自重而造成失控失速的不稳定运动，在回路中设置平衡阀，这就是平衡回路。
平衡阀的调定压力应由液压缸及其工作部件重量而定。
7.5 进口节流阀调速回路有何特点？答：进口节流阀调速回路特点从三方面分析：1. 速度负载特性，a. 在节流阀通流面积一定时，负载越小，这种回路的速度刚度越大：b. 在负载一定时，节流阀通流面积越小，回路的速度刚度越大；c. 增大液压缸有效面积和提高液压泵供油压力可提高这种回路的速度刚度。
2. 最大承载能力：在供油压力调定后，这种回路的最大承载能力是不变的。
3. 功率特性：这种回路既有溢流损失，又有节流损失，故回路效率低，特别是在负载和速度变化较大时。
故这种回路常用于负载恒定或变化小调速范围不大和无速度稳定性要求的小功率系统中。
7.6 出口节流阀调速回路有何特点？答：出口节流阀调速回路与进口节流阀调速回路的特性基本相同。
但承受负值负载能力比进口节流阀调速回路强，运动平稳性也比进口节流阀调速回路好。
又因油经节流阀直接回油箱，故散热条件比进口节流阀调速回路好。
故这种回路的应用场合也与进口节流阀调速回路基本相同，特别适用于负值负载。
7.7 旁路节流阀调速回路有何特点？答：旁路节流阀调速回路特点：1. 速度负载特性：a. 在节流阀通流面积一定时，负载越大，这种回路的速度刚度越大；b. 在负载一定时，节流阀通流面积越小，回路的速度刚度越大；c. 增大液压缸有效面积和降低液压泵供油能力可提高这种回路的速度刚度；2. 最大承载能力：随着节流面积的增加，这种回路的最大承载能力减小；3. 功率特性：这种回路只有流量损失，无压力损失，故回路效率较高。
这种回路适用于功率较大，对速度稳定性要求不高的场合。
7.8 为什么采用调速阀能提高调速性能？答：由于调速阀有定差减压阀能自动保持节流阀前后压力差不变，故能保证通过节流阀的流量不受外界负载变化的影响，故能提高调速性能。
7.9 试分析比较三种容积式无级调速回路的特性。
答：变量泵和定量马达的调速回路：这种回路执行元件的速度取决于变量泵的流量，调速范围较大，可以连续的无级调速；执行元件输出力由负载决定，不因调速而变化，又称恒转矩调速回路。
由于泵和执行元件的泄漏，引起速度下降，故有速度随负载增加而下降的特性。
定量泵和变量马达的调速回路：这种回路执行元件的速度取决于变量马达的排量。
当负载功率恒定时，若调小马达的排量则马达的转数增加、转矩减小，故又称恒功率调速。
由于马达的转速不能太高，排量不能调的过小，故调速范围很小。
变量泵和变量马达的调速回路：这种回路执行元件的速度可通过调节变量泵和变量马达的排量实现，因而扩大了调速范围。
有较高的工作效率，适用于大功率的场合。
7.10 试绘出三种不同的快速运动回路。
答：三种不同的快速运动回路是：差动连接回路；采用蓄能器的快速运动回路；双泵供油回路，参见图7.37，7.38，7.39。
7.11 什么叫差动回路？答：利用液压缸的差动连接，使泵输出的油液和缸有杆腔返回的油液合流，进入缸的无杆腔，实现活塞快速运动，这种连接方法的回路称差动回路。
7.12 如何利用行程阀实现两种不同速度的换接？答：正常时，泵输出的油直接流入油缸，活塞快速运动；当活塞杆上的挡块压下行程阀，使液压泵的油经节流阀进入油缸，这时转为慢速。
这种方法可实现两种不同速度的换接。
7.13 如何利用两个调速阀实现两种不同速度的换接？答：利用两个调速阀并联，由换向阀换接，两调速阀各自独立调节流量，互不影响，实现两种不同速度的换接，还可以利用两个调速阀串联，当电磁阀将第2个调速阀短路时，得到一种进给速度，第2个调速阀不短路时，得到第2种进给速度，在第2个调速阀开口面积比第1个调速阀开口面积小的情况下可以各自调节流量。
7.14 如何使用行程阀实现执行机构顺序动作？答：A，B两缸，正常运动时油经行程阀一侧流往A缸，当A缸运动到位，活塞杆上的挡块，压下行程阀，行程阀换向，油经行程阀另一侧流往B缸，从而实现执行机构顺序动作。
7.15 如何使用顺序阀实现执行机构顺序动作？答：利用顺序阀的压力调节实现执行机构顺序动作。
例如A，B两缸，缸B接一顺序阀，调定顺序阀的压力，使之大于缸A的最大工作压力。
压力油先进入缸A，实现动作，A缸行至终点后压力上升，压力油打开顺序阀进入B缸，实现动作。
如此实现A，B两缸顺序动作。
7.16 如何使用延时阀实现执行机构时间控制顺序动作？答：利用延时阀的时间控制实现执行机构时间控制顺序动作。
例如A，B两缸，缸B接一延时阀，调定延时时间。
当压力油进入缸A，缸A动作。
同时，压力油也进入延时阀通往缸B，由于延时阀延续一定时间后，才进入缸B，使缸B动作。
调节延时阀的时间，便可调节缸A与缸B的先后动作的时间差，实现执行机构时间控制顺序动作。
7.17 试绘出两种不同的容积式同步回路？答：参见图7.177.18 怎样实现串联液压缸同步？答：两串联液压缸A，B要实现同步，需使缸A的有杆腔的有效面积与缸B的无杆腔的有效面积相等。
当压力油进入缸A的无杆腔，缸A动作，有杆腔的油进入缸B 的无杆腔，使缸B动作。
由于缸A的有杆腔的有效面积与缸B的无杆腔的有效面积相等，故两缸的动作同步。
7.19 怎样实现并联液压缸同步？答：用同步缸来实现并联液压缸同步。
即用一个由两个尺寸相同的双杆缸（也称同步缸）连接此面积相等的并联液压缸A与B，使双杆缸的a与b腔接缸A缸B的无杆腔。
当同步缸的活塞左移时，a与b腔中的油进入缸A缸B的无杆腔，使之缸A缸B的无杆腔运动。
由于a与b腔的面积相等，进入缸A缸B的油流量相等，故缸A缸B 的速度也相等，如此实现并联液压缸同步。
7.20 绘出机械联结的同步回路。
答：参见图7.527.21 如何利用分流集流阀使执行机构实现同步？答：将分流集流比与两油缸面积比相同的分流集流阀的两分流接口接在两油缸的无杆或有杆腔，分流集流阀的两股油进入两油缸的无杆或有杆腔，使缸同步运动。
当换向后，分流集流阀的集流口起集流作用，使缸同步返回。
7.22 如何利用电液比例阀使执行机构实现位置同步？答：将电液比例阀的接口接往缸A，缸B与缸A接有位置检测装置。
当缸B与缸A 出现位置误差时，检测装置发出信号，调节电液比例阀的开口度，实现位置同步。
7.23 如何利用电液伺服阀使两个执行机构实现同步？答：将电液伺服阀的接口接往缸A ，缸B 与缸A 接有检测装置。
当缸B 与缸A 出现位置误差时，检测装置发出信号，持续不断地调节电液伺服阀的开口度，使缸A 跟随B 缸，实现位置同步。
7.24 试设计一双手控制气缸往复运动回路。
答：参见图7.247.25 试设计一个可使双作用气缸快速返回回路。
用下列气阀：一个单电控二位五通阀，一个单向节流阀，一个快速排气阀。
答：参见图7.25。
7.26 如图7.60所示，液压泵输出流量q p =10 L/min ，液压缸无杆腔面积A 150=cm 2，液压缸有杆腔面积A 225= cm 2。
溢流阀的调定压力p y =24. MPa ，负载F =10 kN 。
节流阀口视为薄壁孔，流量系数C q =062.。
油液密度ρ=900 kg/m 3。
试求：（1）节流阀口通流面积A T =005.cm 2和A T =001.cm 2时的液压缸速度υ、液压泵压力p p 、溢流阀损失r p ∆和回路效率η；（2）当01.0=r A cm 2和02.0=r A cm 2时，若负载F = 0，求液压泵的压力p p 和液压缸两腔压力p 1和p 2各为多大？（3）当F =10 kN 时，若节流阀最小稳定流量为3m in 1050-⨯=t q L/min ，所对应的r A 和液压缸速度υmin 多大？若将回路改为进油节流调速回路，则r A 和υmin 多大？把两种结果相比较能说明什么问题？解：1 图示为出口节流调速回路，用液压缸活塞受力平衡方程可求出节流阀的压差：12r p A F pA =+∆ 54514224105010100008102510r p A F p A ---⨯⨯⨯-∆===⨯⨯（Pa ）流过节流阀的流量：（1）当r A2 时，20.620.0510q q C A -==⨯⨯ =1.307⨯10-4 （m 3/s ）=7842 cm 3/min220.0522q A υ== m/s = 313.68 cm/min 大腔需要流量：1313.25015684c q A υ==⨯= cm 3/min = 15.684 L/min ＞ q p ，阀口开得太大，不可能。
所以：5010103⨯==A q pυ = 0.033 m/s = 200 cm/min 流过节流阀的实际流量为：22220025q A υ=⨯=⨯ = 5000 cm 3/min = 5 L/min 节流阀的前后实际压差为： 322524510900()() 3.251020.620.0510602q T q p C A ρ--⨯∆=⨯=⨯=⨯⨯⨯⨯ Pa =⨯⨯⨯⨯+=∆+=--44312105010251025.310000A p A F p p 21×105 Pa = 2.1 MPa 63100000.033102.1101060p p F p q υη-⨯===⨯⨯⨯ 0.94 （2）当=T A 0.01 cm 2 时，420.620.0110q q C A -==⨯⨯ = 26.14×10–6 m 3/s = 1568.4 cm 3/min 221568.40.01045625q A υ===m/s = 62.7 cm/min =⨯=1A q c υ0.010456×50×10–4 = 5.228×5×10–5 m 3/s = 3.136.8 L/min ＜q p =10 L/min==r p p p 2.4 MPa 。
=∆r q 10―3.137 = 6.8632 L/min 。