液压传动作业答案

1． 什么叫液压传动？液压传动所用的工作介质是什么？

答：利用液体的压力能来传递动力的的传动方式被称之为液压传动。液压传动所用的工作介质是液体。

2. 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。

3. 如图所示的液压千斤顶，小柱塞直径d =10 mm ，行程S =25 mm ，大柱塞直径D =50 mm ，重物产生的

力

=50 000 N ，手压杠杆比L :l =500:25，试求：（1）此时密封容积中的液体压力是多少？（2）杠

杆端施加力

为多少时，才能举起重物？（3）杠杆上下动作一次，重物的上升高度是多少？

解：（1）6232

250000

25.4610(5010)4

F p A π-=

==⨯⋅⨯Pa = 25.46 MPa

（2）632125.4610(1010)20004

F pA π

-==⨯⨯

⨯⨯= N

1252000100500

l F F

L ==⨯= N （3）22121

1210

()25()150

A d S S S A D ===⨯= mm 答：密封容积中的液体压力p = 25.46 MPa ，杠杆端施加力F 1 =100 N ，重物的上升高度2S =1 mm 。

第二章 液压流体力学基础

1. 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：dy

du A F f

=η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/m 2）。

（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：η

νρ

=

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m 2/s ，常用的单位为mm 2/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。用相对粘度计测量出它的相对粘度后，再根据相应的关系式换算出运动粘度或动力粘度，以便于使用。我国采用恩氏度︒E 。相对粘度无量纲。

2. 密闭容器内液压油的体积压缩系数κ为1.5×10/MPa ，压力在1 Pa 时的容积为2 L 。求在压力升高

到10 Pa 时液压油的容积为多少？ 解：根据体积压缩系数公式：0

1V V

P ∆∆-

=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 L

3 某液压油的运动粘度为68 mm /s ，密度为900 kg/m ，求其动力粘度是多少？

解：动力粘度：6

26890010 6.1210ηνρ--==⨯⨯=⨯ Pa ⋅s

4 液压油的选用应从哪几个方面给予考虑？

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的液压油液类型，然后再选择液压油液的粘度。

5． 如图中，液压缸直径D = 150 mm ，柱塞直径d = 100 mm ，负载F = 5×10N 。若不计液压油自重及活塞或缸体重量，试求图示两种情况下液压缸内的液体压力是多少？

解：两种情况下柱塞有效作用面积相等，即：4

2

d A π=

则其压力：24d F p π=()

2

3

4

101001054-⨯⨯⨯⨯=

π=6.37 MPa

答：在这两种情况下液体压力均等于6.37 MPa 。

6.如图示，容器A 内充满着3

3/1099.0

m kg ⨯=ρ的液体，水银U 形测压计的m h 1=，

m Z A 5.0=，求容器A 中心的压力（分别用绝对压力和相对压力来表示）。

解：gh P gZ P A A 汞ρρ+=+0

已知 3

33

3/106.136.13/10m k g m k g ⨯===水汞水ρρρ

大气压

A

a gZ gh P P Pa

P ρρ-+=∴=汞绝00101325

Pa

2297555

.08.91099.018.9136001013253=⨯⨯⨯-⨯⨯+=

128430Pa 101325229755P 0=-=-=绝相a a P P

7.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2

12.3cm 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。 解：对截面ⅠⅡ列伯努利方程，设通过中心线的水平面为基准

s

/1463cm 100*143.1*2.3*4V 4A V A Q s

/143m .115

1*8.9*1152gh V 152gh V h V )116(2g

12g V 2g )4V (g gh 400,3212222

22

22

2

22221

2

122112121========

=-=+-==

=====-=ρρρV V A A V V A V A Q Z ，Z P gh p

第三章 液压泵