大學液壓傳動-液壓流體力學基礎

第一章

液壓流體力學基礎

液壓流體力學是液壓傳動專業(yè)的技術(shù)基礎知識。包含：

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液壓油的性質(zhì)、要求和選用2

液體靜力學2液體動力學液壓油的性質(zhì)液壓油的性質(zhì)注意：*處于壓縮狀態(tài)下的液體，能產(chǎn)生向外膨脹的力，這種力類似于一種彈性力。P↑→壓縮加劇→p↑（P0）→（壓縮恢復到0）→（p

0）

由于液體可以隨意改變形狀，且又幾乎是不可壓縮的，也就是說，液體既具有無限的“柔軟性”，又可以視為具有很大的“剛度”。因此，密閉的液體便成為能可靠而又靈活地傳遞動力和運動的最好的工作介質(zhì)。P彈簧P液體(密閉)p注意：

*當油液中混有空氣時，其壓縮性會顯著地增加，并將嚴重影響液壓系統(tǒng)的工作性能。故在液壓系統(tǒng)中盡量減少油液中的空氣含量。

牛頓內(nèi)摩擦定律思考題1、試述油液粘性的定義和牛頓內(nèi)摩擦定律。2、液壓油的牌號是怎樣規(guī)定的？說明N32、N12的含義。3、影響油液粘度的主要因素是什么？4、試述選用液壓油的依據(jù)和原則，防止液壓油污染的措施。作業(yè)1、P46：1-22、P46：1-3液壓流體力學液壓流體力學是研究液體平衡和運動的力學規(guī)律的一門學科。液壓流體力學--液壓傳動的力學基礎。液體靜力學研究液體在靜止狀態(tài)下的力學規(guī)律及其應用液體動力學研究液體流動時流速和壓力的變化規(guī)律管道中液流的特性用于計算液體在管路中流動時的壓力損失孔口及縫隙的壓力流量特性是分析節(jié)流調(diào)速回路性能和計算元件泄漏量的理論依據(jù)液壓沖擊和氣穴現(xiàn)象絕對壓力＝相對壓力＋大氣壓力真空度＝大氣壓力－絕對壓力＝負的相對壓力1at(工程大氣壓)＝1kgf/cm2=9.8×104N/m21bar=105N/m2=10N/cm2=1.02kgf/cm2F=pA=pπd2/4思考題1、液體靜壓力有何特征和分布規(guī)律？2、液體的壓力是如何產(chǎn)生的？作業(yè)P471-7，1-8液體動力學

液體動力學的主要內(nèi)容是研究液體流動時流速和壓力的變化規(guī)律。流動液體的連續(xù)性方程、伯努利方程、動量方程是描述流動液體力學規(guī)律的三個基本方程式。前兩個方程反映了液體的壓力、流速與流量之間的關(guān)系，動量方程用來解決流動液體與固體壁面間的作用力問題。液體動力學：

1、基本概念；

2、基本方程：連續(xù)方程（質(zhì)量守恒定律）伯努利方程（能量守恒定律）動量方程（動量守恒定律）跡線、流線跡線是流動液體的某一質(zhì)點在某一時間間隔內(nèi)在空間的運動軌跡。可以直觀地表示流體質(zhì)點所經(jīng)歷的空間位置和路程。流線是表示某一瞬時液流中各處質(zhì)點運動狀態(tài)的一條條曲線，在此瞬時，流線上各質(zhì)點速度方向與該線相切。流線只能是一條光滑的曲線。定常流動跡線和流線重合。如圖a所示。在液體流動空間中任意畫一不屬流線的封閉曲線，沿經(jīng)過此封閉曲線上的每一點作流線，由這些流線組合的表面稱為流管。流管內(nèi)的流線群稱為流束。思考題：連續(xù)性方程只適合于同一管道，活塞將液壓缸分成兩腔，因此求qB不能直接使用連續(xù)性方程。對于圖示液壓缸，如果流入流量為q，活塞面積為A，活塞桿面積為s，流出流量為多少？利用伯努利方程進行計算時必須注意的是：（1）截面1、2應順流向選取，否則hw為負值,且選在流動平穩(wěn)的過流斷面上；（2）z和p應為過流斷面的同一點上的兩個參數(shù)，為方便起見，一般將這兩個參數(shù)定在過流斷面的軸心處。（3）兩通流截面壓力的表示應相同，如P1是相對壓力，P2也應是。思考題1、理想液體伯努利方程的表達式，物理意義。實際式的表達式。2、在何種條件下適用伯努利方程？作業(yè)P471-91-101-11作業(yè)：P48：1-14思考題1、液體在管道中流動時的流動狀態(tài)？與哪些因素有關(guān)。2、液體在管道中流動的壓力損失有幾種？分別產(chǎn)生在何處？3、進行壓力損失計算時應注意哪些問題？

q=KA△Pm液壓沖擊動畫演示思考題：1、在工程實際中，如何應用薄壁小孔、厚壁小孔和細長