液压流体力学基础 (2).ppt

应用伯努利方程必须注意：1）断面1、2需顺流向选取（否则hw为负值）且应选在缓变的通流截面上，不考虑两截面之间的流动状态。2）断面中心在基准面以上时，h取正值，反之取负。通常选取特殊位置的水平面作为基准面。第62页，共98页，星期日，2025年，2月5日解题方法：1在流管的适当位置选取截面；并按液流流动的方向进行编号截面1、截面2……2假定各个截面的p、v、h分别为p1、v1、h1，p2、v2、h2…..3列出伯努利方程：4带入参数结合连续方程进行求解第63页，共98页，星期日，2025年，2月5日例3液压泵装置如图所示，吸油管直径d=60mm,流量q=150L/min,泵吸油口允许的最低压力0.036MPa,油液的运动粘度，密度管内压力损失为0.046MPa,试求吸油高度？第64页，共98页，星期日，2025年，2月5日第四节管路中液流的压力损失液体在管道中流动时克服由粘性而产生的摩擦阻力及液体质点碰撞所消耗的能量，称为能量损失。这种能量损失表现为压力损失。压力损失产生的内因是液体的粘性，外因是管道形状和液体的流态。压力损失分为沿程压力损失和局部压力损失两类。第65页，共98页，星期日，2025年，2月5日液体的流态——层流、紊流层流：液体流动时没有横向脉动，不引起液体质点混杂，而是层次分明、能够维持安定的流动状态。紊流：如果液体质点流动时质点具有脉动速度，引起流层间质点的相互错杂交换，这种流动状态称为紊流。第66页，共98页，星期日，2025年，2月5日?流态的判据——雷诺数?雷诺数：液体的流动状态与液流速度v、管径d和液体的运动粘度ν有关。以上三个参数组成的一个无量纲数就称为雷诺数。?流态的判断Re＜Re临时，层流Re＞Re临时，紊流光滑金属管的临界雷偌数Re临=2300第67页，共98页，星期日，2025年，2月5日层流时的沿程压力损失液体在等截面只管种流动时因黏性摩擦二产生的压力损失称为沿程压力损失。?一、管道流动的沿程压力损失第68页，共98页，星期日，2025年，2月5日沿程阻力系数，实际计算时。对于金属管取油管长度与油管内径之比密度平均流速第69页，共98页，星期日，2025年，2月5日2.结论①液体内任意一点的压力由两部分组成表面压力：p0质量压力：ρgh②静止液体中压力随液体深度呈线性分布；③压力相等的所有点组成的面积称为等压面。在重力作用下，对均质连续介质，等压面是一个水平面；连通器中，同一水平线上的压力值相等；不互溶液体的分界面的压力相等，即：第30页，共98页，星期日，2025年，2月5日三、压力的传递帕斯卡原理：若处于密封容器中静止液体的部分边界面上施加外力使其压力发生变化，只要液体仍保持其原来的静止状态不变，则液体中任一点的压力均将发生同样大小的变化。两缸互相连通，构成一个密闭容器，则按帕斯卡原理，缸内压力到处相等，p1=p2，于是如果垂直液缸活塞上没负载，则在略去活塞重量及其它阻力时，不论怎样推动水平液压缸活塞，不能在液体中形成压力。第31页，共98页，星期日，2025年，2月5日四、绝对压力、相对压力和真空度以当地大气压力为基准所表示的压力，称为相对压力。相对压力也称表压力。压力有两种表示方法：以绝对零压力作为基准所表示的压力，称为绝对压力。相对压力为负数时，工程上称为真空度。真空度的大小以此负数的绝对值表示。显然绝对压力＝大气压力＋相对压力（表压力）相对压力（表压力）＝绝对压力－大气压力真空度＝大气压力－绝对压力第32页，共98页，星期日，2025年，2月5日压力单位法定计量单位标准大气压0.101325MPa工程大气压0.0981MPa第33页，共98页，星期日，2025年，2月5日讨论题：如图是两个水平放置的液压缸，若mm,mm,N试分析以下几种情况可否出现？活塞怎样运动？为什么？并计算相应情况下密封容积中液体的压力。1当活塞1上作用力F逐渐加到314N时；2当F为157N时；3当F逐渐加到628N时；第34页，共98页，星期日，2025年，2月5日五、液体作用在固体壁面上