流体力学与液压传动

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流体力学与液压传动复习题

流体力学与液压传动复习题

液压与气压传动复习题一、单选题1. 以下哪一项描述()不是容积式液压泵的基本特点。

(A)具有相应的配流装置。

(B)具有过滤和降噪装置。

(C)具有若干个密封且可以周期变化的容积。

(D)油箱内液体的相对压力必须等于或大于零。

2. 液压传动是利用液体的()来传递能量。

(A)动能(B)位能(C)液压能(D)机械能3. 下列所述不正确的是()。

(A)绝对压力总是高于相对压力(B)负的相对压力的绝对值即为真空度(C)以绝对零压为基准,测量所得的压力称为绝对压力(D)以大气压为测量基准,测量所得的压力高于大气压的部分即为相对压力4. 在液压缸活塞上安装Y型密封圈时()。

(A)唇口应对着液压力高的一边。

(B)唇口应对着液压力低的一边。

(C)两种安装都可以。

(D)视压力的大小而定。

5. 液压与气压传动中,系统的工作压力取决于()。

(A)动能(B)位能(C)负载(D)流入液体的多少6. 液压与气压传动中,执行元件的速度取决于()。

(A)压力(B)液体动能(C)负载(D)流量7. 液压系统中由于某种原因,液体压力在一瞬间突然升高,产生很大的压力峰值,这一现象称为()。

(A)空穴现象(B)气蚀现象(C)液压冲击(D)振动8. 理想液体是指()。

(A)有粘性、可压缩的液体(B)有粘性、不可压缩的液体(C)无粘性、不可压缩的液体(D)无粘性、可压缩的液体9. 理想气体是指()。

(A)有粘性、可压缩的气体(B)有粘性、不可压缩的气体(C)无粘性、不可压缩的气体(D)无粘性、可压缩的气体10. 下列()可以作为变量泵使用。

(A)单作用叶片泵(B)双作用叶片泵(C)外啮合齿轮泵(D)内啮合齿轮泵11. 液压泵的工作压力p,额定压力p r和最高工作压力p max之间的关系是()。

(A )max r p p p >> (B )max r p p p >> (C )max r p p p << (D )max r p p p <<12. 液压泵的实际转矩总是( )理论需要的转矩。

流体力学与液压传动

流体力学与液压传动

流体力学与液压传动流体力学是研究流体静力学和流体动力学的学科,涉及液体和气体在静止和流动状态下的力学行为。

而液压传动则是利用流体进行能量传递和控制的一种技术。

本文将介绍流体力学的基本原理、液压传动的应用及其在工程领域中的意义。

一、流体力学基本原理流体力学主要研究流体的运动规律和压力分布等基本性质。

在流体力学中,流体可以分为不可压缩流体和可压缩流体两类。

不可压缩流体通常指液体,如水、油等;可压缩流体则主要指气体。

在流体力学中,最基本的方程为连续性方程、动量方程和能量方程。

其中,连续性方程描述了流体在运动过程中质量守恒的关系;动量方程描述了流体受到外力作用时的运动规律;能量方程则研究了流体能量的变化。

二、液压传动的应用液压传动利用液体在封闭管路中传递能量,实现机械运动的控制和传递。

液压传动广泛应用于各种机械设备中,如农业机械、工程机械、船舶、飞机等。

液压传动具有传动效率高、可靠性强、运动平稳等优点。

液压传动系统由液压泵、液压阀、液压缸等组成。

通过液压泵将液压油压入系统,并由液压阀进行分配和控制,最终驱动液压缸进行工作。

液压传动通过调节液压阀的开启和关闭,以及控制液压泵的转速来实现对机械设备的精确控制。

三、液压传动在工程领域中的意义液压传动在工程领域中具有广泛的应用价值。

首先,液压传动能够实现大功率输出,满足重载工况下的需求。

其次,液压传动具有可靠性高的特点,适用于各种恶劣的工作环境。

此外,液压传动还具有灵活性强、动作平稳等优点,能够满足复杂工况下的控制要求。

在工程领域中,液压传动广泛应用于起重机械、挖掘机、注塑机、铁路设备等大型机械设备中。

液压传动不仅能够提高机械设备的工作效率,还能够降低设备的能耗和噪声,提升整体的操作性能。

总结:流体力学和液压传动是现代工程领域中重要的学科和技术。

流体力学研究了流体的运动规律和性质,为液压传动提供了理论基础。

液压传动利用流体进行能量传递和控制,应用广泛且具有重要意义。

第二章 液压传动流体力学基础

第二章  液压传动流体力学基础

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2.2 液体动力学
实验
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2.2 液体动力学
一维流动
当液体整个作线形流动时,称为一维流动;当作平面或 空间流动时,称为二维或三维流动。一维流动最简单,但是 严格意义上的一维流动要求液流截面上各点处的速度矢量完 全相同,这种情况在现实中极为少见。通常把封闭容器内液 体的流动按一维流动处理,再用实验数据来修正其结果,液 压传动中对工作介质流动的分析讨论就是这样进行的。
静止液体中的压力分布
例:如图所示,有一直径为d, 解:对活塞进行受力分析, 活塞受到向下的力: 重量为G的活塞侵在液体中, 并在力F的作用下处于静止状 F下 =F+G 态,若液体的密度为ρ,活 活塞受到向上的力: 塞侵入深度为h,试确定液体 d 2 在测量管内的上升高度x。 F上=g h x 4 F 由于活塞在F作用下受力平衡, d 则:F下=F上,所以:
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2.2 液体动力学
通流截面、流量和平均流速
流束中与所有流线正交的截面称为通流截面,如图c中的A面 和B面,通流截面上每点处的流动速度都垂直于这个面。 单位时间内流过某通流截面的液体体积称 为流量,常用q表示 ,即:
q V t
式中
q —流量,在液压传动中流量
常用单位L/min; V —液体的体积; t —流过液体体积V 所需的时间。
1mmHg(毫米汞柱)=1.33×102N/m2
1at(工程大气压,即Kgf/cm2)=1.01972×105帕 1atm(标准大气压)=0.986923×105帕。
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2.1 液体静力学
帕斯卡原理

液压传动动力元件的工作原理

液压传动动力元件的工作原理

液压传动动力元件的工作原理
液压传动是一种广泛应用于工业和机械领域的动力传输方式。

液压传动系统由多个液压元件组成,其中动力元件是其中最重要的部分之一。

动力元件的作用是将液压能转化为机械能,从而实现机械设备的运转。

液压传动动力元件的工作原理可以简单地描述为:当液压系统中的液体被压缩时,它会产生一定的压力,这个压力会被传送到液压元件中,从而产生机械运动。

液压元件的工作原理基于流体力学原理,主要包括以下几个方面:
1. 液体的传递:液压元件通过管道将液体传递到需要机械运动的地方。

在液体传递过程中,需要保持管道内部的压力稳定,以确保液体能够顺畅地流动。

2. 液体的压缩:当液体被泵送到液压元件中时,它会被压缩,产生一定的压力。

这个压力可以用来驱动其他机械部件。

3. 液体的控制:液压元件可以通过控制阀门和调节器来控制液体的流量和压力。

这些控制器可以根据需要进行调整,以实现不同的机械运动。

4. 液体的转换:液压元件可以将液体的能量转换为机械能量。

例如,液压缸可以将液体的压力转换为线性运动,从而驱动其他机械部件。

液压传动动力元件包括多种类型,其中最常见的包括液压泵、液压缸、液压马达、液压阀门等。

这些元件在不同的机械设备中有不同的应用。

总之,液压传动动力元件是实现液压传动系统工作的核心部分。

了解其工作原理对于设计、维护和修理液压传动系统都非常重要。

流体力学与液压传动

流体力学与液压传动

流体力学与液压传动
流体力学和液压传动是许多工业领域中至关重要的技术,其用途
涉及到众多的行业,如制造业、航空、机械、铁路等。

它们的原理和
应用原理各不相同,但它们的最终目的都是一样的,即利用流体的动
能来增加机器的性能。

流体力学是研究流体运动的一门学科,其中包括气体和流体的流
动运动,液体的流动运动和流体力学基础理论等。

它研究的内容涉及
流体中的各种物理机制,包括流体的运动、压强、动能等,以及流体
与其他物体间相互作用机理等。

流体力学不仅能为机械设计工程提供
理论依据,还可帮助理解物理现象,并有助于设计特殊形状的流体元件,从而改善机械性能。

液压传动则是依靠液压原理和流体力学来传递动能的技术。

它结
合了机械传动和电子传动的优点,具有体积小巧、传动精度高、动作
迅速、可靠性强等优点,而且可以根据需要实现全电控制或半电控制,适用于需要较大能量和较快动作的产品设备。

液压传动应用越来越广泛,可用于飞机飞行控制装置、火箭发射机构、大型机床、工业机械
等多种领域。

因此,流体力学和液压传动都是工程设计过程中十分重要的技术,它们能够提高机械设备的性能,发挥重要作用于我们的社会经济发展
过程中。

流体力学与液压传动(专科) 作业答案

流体力学与液压传动(专科) 作业答案

流体力学与液压传动(专科)作业答案一、判断( 每题参考分值2.5分 )1、液压缸差动连接时,液压缸产生的作用力比非差动连接时的作用力大。

A. 正确B. 错误答案:【B】2、在研究流动液体时,把假设既无粘性又不可压缩的液体称为理想流体。

A. 正确B. 错误答案:【A】3、轴向柱塞泵是通过改变斜盘的角度来实现变量的。

A. 正确B. 错误答案:【A】4、通过节流阀的流量与节流阀的通流截面积成正比,与阀两端的压力差大小无关A. 正确B. 错误答案:【B】5、容积调速回路中,变量泵-定量马达的调速方式为恒转矩调节;定量泵-变量马达的调节为恒功率调节。

A. 正确B. 错误答案:【A】6、定值减压阀为出口压力控制,阀口常开,先导阀弹簧腔的泄漏油必须通油箱。

A. 正确B. 错误答案:【A】7、液体在管道中存在两种流动状态,层流时粘性力起主导作用,紊流时惯性力起主导作用,液体的流动状态可用雷诺数来判断。

A. 正确答案:【A】8、液压缸差动连接时,能比其它连接方式产生更大的推力。

A. 正确B. 错误答案:【B】9、作用于活塞上的推力越大,活塞运动速度越快。

A. 正确B. 错误答案:【B】10、液压泵的实际流量比理论流量小;而液压马达实际流量比理论流量大。

A. 正确B. 错误答案:【A】11、标号为N32的液压油是指这种油在温度为400C时,其运动粘度的平均值为32mm2/s。

A. 正确B. 错误答案:【A】12、定值减压阀为出口压力控制,阀口常开,先导阀弹簧腔的泄漏油必须通油箱。

A. 正确B. 错误答案:【A】13、液流流经薄壁小孔的流量与小孔通流面积的一次方成正比,与压力差的1/2次方成正比。

通过小孔的流量对温度不敏感,因此薄壁小孔常用作可调节流阀。

A. 正确B. 错误答案:【A】14、由于流体具有粘性,液流在管道中流动需要损耗一部分能量,它由沿程压力损失和局部压力损失两部分组成。

B. 错误答案:【A】15、调压回路的功用是使液压系统整体或某一部分的压力等于或不超过某个限定值。

《流体力学与液压传动》 试题库及参考答案

《流体力学与液压传动》 试题库及参考答案

《流体力学与液压传动》 试题库及参考答案一、填空题............................................................................................................- 3 -二、问答题..........................................................................................................- 10 -三、分析题..........................................................................................................- 14 -四、计算题..........................................................................................................- 20 -一、 填空题1.液压系统中的压力取决于,执行元件的运动速度取决于。

(外负载;进入执行元件的流量)2.液压传动装置由、、和四部分组成,其中和为能量转换装置。

(动力元件、执行元件、控制元件、辅助元件;动力元件、执行元件)3.液体体积弹性模量的物理意义为,体积弹性模量越大液体抵抗变形的能力越。

(单位体积相对变化量所需要的压力增量;强)4.液体的粘度随温度的升高而, 其原因是。

(降低, 分子间的内聚力减小(内摩擦力减小))5.液体粘度的因压力的增高而, 其原因是。

(增大,分子间的距离减小,内聚力增大(内摩擦力增大))6.液体的可压缩性随温度的升高而,因压力的增高而。

(增大 ; 降低)7.液体在管道中存在两种流动状态,时粘性力起主导作用,时惯性力起主导作用,液体的流动状态可用来判断。

流体力学在液压传动系统中的应用探讨

流体力学在液压传动系统中的应用探讨

流体力学在液压传动系统中的应用探讨引言:液压传动系统是一种利用压缩性流体传递能量的工程技术,已广泛应用于各个领域。

流体力学作为液压传动系统的理论基础,对于系统的设计、优化和性能提升起到了至关重要的作用。

本文将深入探讨流体力学在液压传动系统中的应用,并着重介绍其在流体动力学、流态行为和能量传递等方面的应用。

一、流体动力学在液压传动系统中的应用流体动力学研究了流体的运动规律、力学性质以及与固体界面的相互作用。

在液压传动系统中,流体动力学的应用主要包括流体的流动模式分析、阻力和分布压力损失的计算以及流体力学泵的设计。

在流体的流动模式分析中,我们可以通过流道几何形状和流体参数的计算来确定不同工况下的流动情况。

这有助于我们预测系统中压力的分布情况,从而优化传动系统的性能。

此外,对于复杂的流动情况,我们还可以通过流体动力学模拟来模拟和分析流体在传动系统中的运动情况。

阻力和压力损失的计算是液压传动系统设计的重要一环。

流体在传动系统中的流动会遇到阻力,导致能量损失和功率消耗。

通过流体动力学分析,我们可以计算出不同管路和元件上的压力损失,以及整个传动系统的总能量损失。

这有助于我们优化流道设计和选择合适的元件尺寸,提高系统的效率。

流体力学泵是液压传动系统中的核心元件,其设计和性能直接影响着整个系统的工作性能。

通过流体动力学的分析和计算,可以确定合理的泵的外形和叶轮参数,以达到所需的流量和压力。

此外,还可以通过流体动力学模型模拟泵的流体动力学特性,评估其在不同工况下的性能表现,为泵的优化设计提供理论依据。

二、流态行为在液压传动系统中的应用流态行为研究流体的性质和行为,包括液体的粘度、流变性质和气液两相流的特性等。

在液压传动系统中,流态行为的应用主要涉及液体的选用和流体封闭性能的分析。

液压传动系统中流体的选用对系统的性能和寿命有着重要影响。

通过对流体的物理性质和流变性质进行研究,我们可以选择合适的液体,以获得所需的黏度、温度稳定性和耐磨性等特性,以满足传动系统的工作要求。

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流体力学与液压传动
1液体传动的工作原理是帕斯卡定律,即密封容积中的液体既可以传递力,也可以传递运动。

2 液压管路中的压力损失可以分为两种,一种是沿程压力损失,一种是局部压力损失。

3 液体的流态可分为层流和紊流,判别流态的准则是雷诺数。

4 在液压系统中,由于某些原因使液体压力急剧上升,形成很高的压力峰值,这种现象称为液压冲击。

+5 齿轮泵特性,结构简单,体积小,重量轻,工作可靠,成本低对液压油污染不太敏感,便于维修利用。

6 单作用叶片泵的工作原理:定子不动,叶片在转子内往复运动相邻两叶片形成密封O1 O2左半吸油,右半压油。

双作用叶片泵的工作原理:转子与定子同心,转子旋转时叶片靠在定子内,当r向R移动时吸油,当R-r时排出。

单作用叶片泵旋转一周完成吸,压油,双作用叶片泵旋转一周完成两次吸丶压油。

7 液压传动的密封方式:O型密封圈丶普通Y型密封圈丶西姆科密封圈丶新型同轴密封圈
8 直动溢流阀
9液体抑制阀类型:压力控制阀(溢流阀减压阀顺序阀平衡阀)流量控制阀(节流阀调速阀同步阀)方向控制阀(单向阀换向阀)
10调速回路类型:节流调速回路(进口节流式,出口节流式,劳路节流式)丶容积调速回路丶容积节流调速回路(变量与定量马达,定量泵与变量马达,变量泵与变量马达,变量泵-液压缸)丶速度换接回路
11粘性液体在外力作用下,分子间的相互运动产生一种内摩擦力大小用粘度来度量,温度高,粘度小,压力大,粘度大。

12减压阀原理:串联减压式压力负反馈
①定值减压阀,出口压力恒定②定差减压阀,出口压力差大小恒定
13
14滤油器选用①有足够的过滤精度,滤芯中颗粒越小,精度越高②有足够的通油能力③滤芯便于清洗或更换④滤芯应有足够强度,不会因压力而损坏。

15液压泵和马达:都是靠密封的工作空间的容积变化进行工作。

液压泵将机械能→液压能为系统提供压力油以压力,流量形式传输到系统中,是系统动力源液压马达将液压能→机械能输出转矩转速
16 17我国采用的相对粘度是恩氏黏度,他是用恩氏粘度计测量的。

18 液压阀分类①按作用:方向控制阀,压力控制阀,流量控制阀
②按控制方式:普通液压控制阀,伺服控制阀,比例控制阀
③安装形式不同:管式,板式和拆装式
19帕斯卡原理:密闭容器中液体外切压力变化时,只要液体仍保持原来静止状态不变,液体中任一点的压力均发生同样大小变化,施加于静止液体上的压力将大小不变的传递到液体中个点
20 压力阀的反馈原理(压力负反馈)构造一个压力比较器,比较器是一个减法器,将代表期望压力大小的指令信号与代表实际压力大小的压力测量信号相减后,使其差值转化为阀口液阻的控制室,并通过阀口的调节使差值减小,这就是压力负反馈过程。

21 流量阀反馈原理(流量反馈)构造一个流量比较器和流量测量转换器,流量测量传感器的作用是将不便于直接比较的流量信号转化为便于比较的物理信号(力信号)
测量方法:压差法和位移法
22 连续方程(质量守恒定律)A1V1=A2V2
23 雷诺数
24 流量脉动:流量脉动率,直接影响系统工作平移性,引起引力脉动,使系统产生振动和噪声,甚至引起共振。

25 小孔流量
26缝隙流量(层流)产生原因:①存在压差,压差流动②跟动运动,剪切流动
27 叶片安放角,有利于叶片在槽内滑动,双作用叶片泵转子的叶片槽常作成沿旋转方向向前倾斜一个安放角θ,当有安放角时,叶片泵就不允许反转。

保证叶片顺利从槽里滑出,减小压力角。

28 压力
29液压传动应用场合:①进给运动②往复运动③仿行装置④辅助装置⑤静压支撑
工程建筑桥梁矿山农业冶金轻工汽车智能
30 高压大流量用油液横向阀控制方向控制(电磁液动)
31 伯努利方程
32溢流阀调压原理(并联溢流式压力负反馈)用途:调压和稳压,当进口压力低于调整压力时,阀口关闭,溢流量为零,相等时开始溢流,阀口开启。

33 齿轮泵油腔齿轮脱离啮合,容积变大,形成局部真空吸油,油被轮齿带去另一边压油腔,齿轮不断啮合,容积变小,油被挤压出去。

优点:结构简单,价格低,对油污染不敏感,可靠。

缺点:流量,压力脉动大,噪音大,排量不可调。

应用于矿山,采矿设备,冶金工程农林等。

34 单作用叶片泵:叶片在离心力作用下贴近于内表面,形成密封腔。

容积由小变大,腔吸油。

容积由大变小,腔排油。

改变偏心距,可以改变泵排量,形成变量泵。

双作用叶片泵:两吸两排,对称分布,作用在转子上的压力镜像平衡。

又称平衡式叶片泵。

特点:单→①存在困油现象②叶片沿旋转方向向右倾斜③根部容积不影响流量④转子受径向液压力双→①定子过度曲线②叶片安放角③端面间隙自动补偿。

35 滑阀:利用阀芯在密封面上滑动,改变流体进出口通道位置以控制流体流向的分流阀。

滑阀式换向阀:外圆柱上开环槽为口,均压和密封。

36造成液体在间隙中流动的原因:压差流动,剪切流动。

37调速阀由定差减压阀和节流阀串联组合而成(流量负反馈)。

38柱塞泵:通过柱塞在柱塞孔内往复运动时密封工作容积的变压来实现吸油和排油。

特点:泄露小,容积效率高,高压下工作。

轴向柱塞泵改变斜盘倾角可改变流量和排量。

斜盘式轴向,斜轴式轴向,径向柱塞泵。

39 液压泵马达参数
40效率影响因素:转速,工作压力,转动介质。

41 液压传动系统执行机构是液压缸。

42 背压阀:在液压系统中有支援作用,进油回油都可安装。

溢流阀,节流阀,顺序阀,调速阀,单向阀都可作为背压阀。

泄口阀:控制油路内部的极限油压,油压超过泄口指定的极限油压后就会让油从此口流出,用以保护系统,
43 插装阀
44 行程控制顺序动作回路:调整行程较方便,改变油气控制线路就可以改变油缸动作顺序。

(形成关系和电磁换向阀)
45液压系统发生故障的原因:油污染,油温升高,产生震动和噪音。

46多缸调压47远程调压
48时间控制制动式换向思路:制动时间根据主机运动速度的款满,惯性大小,通过节流阀
J1 和J2的开口量调节,以便控制换向冲击,提高η。

缺点:精度不高,主用于速度较高,换向平稳,无冲击的场合。

49 行程控制制动和换向回路:(先是先导阀的制动,再是换向阀的制动)。

50 节流阀的工作原理:(改变节流截面,或节流长度以控制流体流量的阀)。

节流调速回路按节流阀位置不同分为(进油路,回油路,旁油路)。

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