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Hydraulics Pneumatics Seals/No.4.2007 现代气动技术理论与实践 三讲 管路内的气体流动 茂林 京航空航天大学自动化科学与电气工程学院袁北京 100083冤 中图分类号:TH137 文献标识码:A 文章编号:1008-0813 2007冤04-0051-05 0 前言 D要要要管路的内径袁单位为m曰 e要要要单位质量气体的内能袁单位为J/kg 曰 在气动系统中袁管路将各种元器件连接成一个系统袁 2 h要要要空气与管壁间的传热率袁单位为W/(m K)曰 将压缩空气从压缩机输送到终端用气设备以传递动力遥 p要要要空气的压力袁单位为Pa 曰 这样的管路在本质上有别于一般的气动元器件袁 与可用 q要要要空气与外界的热交换量袁单位为J/m 曰 集中参数描述的电磁阀尧气缸尧储气罐等不同袁必须用分布 Re要要要雷诺数曰 参数来描述其特性和进行建模仿真遥 管路的存在使气动 [1] t要要要时间袁单位为s 曰 系统的整体特性变 复杂袁特别是对动特性的影响很大 遥 R要要要气体常数袁R越287J/(kg 窑K)曰 本连载讲座第 1冤讲中曾将一段管路等价为具有 驻t要要要时间步长袁单位为s 曰 某一有效截面积的小孔袁 给出了它的近似流量表示中 [2] u要要要空气的流速袁单位为m/s 曰 的声速流导和临界压力比的估算方法 遥 但这仅适用于 x要要要流动方向的坐标袁单位为m曰 定常流状态袁 无法适用于气缸驱动系统管路中空气的 驻x要要要等分格子的长度袁单位为m 曰 非定常流动遥 气缸驱动系统的速度响应尧气动伺服系统 3 要要要空气的密度袁kg/m 曰 的时间滞后等动特性与空气在管路中流动的特性密切 兹要要要空气的绝对温度袁单位为K曰 相关袁尤其是细长管路的场合袁系统动特性有时基本由 兹 要要要大气温度袁单位为K 曰 管路特性所决定遥 所以袁分析气体在管路中的流动特性 a 姿要要要管路内壁的摩擦系数曰 时袁必须采用基于分布参数的动态模型遥 i要要要等分格子的编号曰 分布参数的动态模