02液压流体力学基础.[精品].ppt

* * * * * * * * * * * * * * * * * * 2.5 液压冲击及气穴现象 一、液压冲击 在液压系统工作时，由于执行机构的突然停止以及阀门的换向等，使系统中产生很大的瞬时压力峰值。 危害：1. 震动和噪音； 2. 损坏元件、引起误动作； P = 0 + P - P 二、气穴现象 在正常大气压条件下，液压油中与约有9%的空气呈游离状态，这些空气随着压力和温度的变化而变态（产生气泡），这种现象称为气穴现象。 危害：1. 震动和噪音； 2. 损坏元件（气蚀）； 由于游离空气在液压元件的表面上长期受冲击压力和高温作用，及空气中氧气的酸化作用，使零件表面受到腐蚀，称为气蚀。 措施：避免压力突降。减小压力降，降低吸油高度h， 加大管径d，限制液体流速v，防止空气进入 小 结 本章主要介绍了：液体静力学基础、液体动力学基础、液体流动时的压力损失、孔口和缝隙流量、液压冲击和气穴现象等液压传动基础知识。 通过学习，应重点掌握液压传动的两个重要特性；静力学基本方程；液体动力学的两个基本方程；液体流动时的两种压力损失；小孔流量计算的通用公式。 在学习本章内容时，要注意以下几个问题： （1）液体的压力在物理学中称为压强，但在液压传动中习惯称为压力，要与液体对固体壁面的总作用力区别开来。 返回 （2）在应用静力学基本方程时，常可利用等压面的概念和压力传递的概念（帕斯卡原理）。 （3）要深入理解伯努利方程中每一项的物理意义、量纲以及理想液体和实际液体伯努利方程的差别等。在应用伯努利方程进行计算时要正确地选择基准面和两个计算截面。 （4）在计算沿程压力损失时，要明确沿程阻力系数与流动状态有关，判别流动状态的准则是雷诺数。压力损失与速度的平方成正比，表明速度对压力损失影响最大，因此要限制管道中的流速。 返回 作业 两种损失的类型、原因 两种损失定义减小的措施 压力（Pa）= 作用力（N） 面积（m2） 压力（Kg/cm2）= 作用力（kg） 面积（cm2） 液压流体力学基础 液体静压力？ 压力 负载 压力 = 面积 面积 负载 无流阻 液压系统的压力大小，取决于负载的大小。负载大液压系统的压力大，负载小液压系统的压力就小。 压力由外负载产生 压力由弹性负载产生 压力由压缩空气产生 压力由单向阀（带弹簧）产生 压力由阻尼孔产生 面积 速度 流量 速度 = 面积 流量 流体动力学？ 流量 速度 = 面积 负载 压力 = 面积 流量 功率 = 压力 x P A F 已知： 卡车质量为 1500 kg，油缸活塞直径 32 mm，泵的流量为 4.2 l / min。 求：系统压力 P = ? ；卡车提升速度 v = ?。 例： 根据： P = F / A F=1500 kg A = ?D2/4 = 3.14 x 3.22 / 4= 8.04cm2 P = F / A =1500 / 8.04 =187 kg / cm2 解： 根据： v = q / A A = ?D2/4 = 3.14 x 3.22 / 4= 8.04cm2 1 l （升）= 1000 立方厘米 ( cm3 ) q = 4.2 l / min = 4.2x1000 cm3 / min v = q / A = 4.2x1000 / 8.04 =522 cm / min = 522 / 100 x 60 = 0.087 m / s 系统压力 P = 187 kg / cm2 ；卡车提升速度 v = 0.087 m / s 液压流体力学基础 Thank you ! END * * 液压油的密度随压力的增大而加大，随温度的升高而减小，一般情况下，由压力和温度引起的这种变化都较小，可将其近似地视为常数。 * * * * * * 2.3.3 伯努利方程 2.3.3 伯努利方程 2.3.4 动量方程 2.3.4 动量方程 2.3.4 动量方程 β1β2-动量修正系数，湍流=1，层流=4/3 2.4 管路中液体的压力损失 由于流动液体具有粘性，以及流动时突然转弯或通过阀口会产生撞击和旋涡，因此液体流动时必然会产生阻力。为了