液壓與氣壓傳動(dòng) 第五節(jié) 孔口流動(dòng)

液壓與氣壓傳動(dòng)第五節(jié)孔口流動(dòng)第1頁(yè)，共12頁(yè)，2023年，2月20日，星期六一、薄壁小孔1）液體質(zhì)點(diǎn)突然加速；2）慣性力起作用，收縮截面C-C；3）擴(kuò)散造成能量損失，并使油液發(fā)熱。D/d≥7完全收縮；D/d＜7不完全收縮。液體通過(guò)薄壁小孔時(shí)的流動(dòng)：第2頁(yè)，共12頁(yè)，2023年，2月20日，星期六1）列1—1和2—2截面處的伯努利方程式中：Σhξ包括兩部分：第3頁(yè)，共12頁(yè)，2023年，2月20日，星期六它反映了局部阻力對(duì)速度的影響。2）整理伯努利方程，解得vc第4頁(yè)，共12頁(yè)，2023年，2月20日，星期六式中：A0—小孔截面積；Cc—收縮系數(shù)：收縮截面面積AC和孔口截面積A0的比值，即Cc=AC/A0。收縮系數(shù)決定于雷諾數(shù)、孔口及其邊緣形狀、孔口離管道側(cè)壁的距離等因素。Cd—流量系數(shù)；Cd=CvCc。

3）液流通過(guò)薄壁小孔的流量第5頁(yè)，共12頁(yè)，2023年，2月20日，星期六完全收縮時(shí)，液流在小孔處呈紊流狀態(tài)，當(dāng)雷諾數(shù)Re>10

5時(shí)，薄壁小孔的收縮系數(shù)Cc取0.61～0.63，速度系數(shù)Cv取0.97～0.98，這時(shí)Cd可以認(rèn)為是不變的常數(shù)，計(jì)算時(shí)按Cd=0.60～0.61選取。當(dāng)雷諾數(shù)Re<105時(shí)，按公式1-44計(jì)算。不完全收縮時(shí)，Cd按27頁(yè)表1-7選取。4）Cd的大小一般由實(shí)驗(yàn)確定第6頁(yè)，共12頁(yè)，2023年，2月20日，星期六二、滑閥閥口

滑閥閥口可視為薄壁小孔，流經(jīng)閥口的流量為：式中：Cd－流量系數(shù)，根據(jù)雷諾數(shù)查圖1－20；

D－滑閥閥芯臺(tái)肩直徑；

xv－閥口開度，xv＝2～4mm。第7頁(yè)，共12頁(yè)，2023年，2月20日，星期六三、錐閥閥口錐閥閥口與薄壁小孔類似，流經(jīng)閥口的流量為：式中Cd－流量系數(shù)，根據(jù)雷諾數(shù)查圖1－22；dm－（d1+d2）/2；xv－閥芯抬起高度；α－閥芯半錐角。第8頁(yè)，共12頁(yè)，2023年，2月20日，星期六四、短孔和細(xì)長(zhǎng)小孔2、短孔的流量公式：

1、細(xì)長(zhǎng)孔的流量公式：

液體流經(jīng)細(xì)長(zhǎng)孔時(shí)，由于粘性的影響，一般都是層流狀態(tài)，可直接應(yīng)用直管流量公式來(lái)計(jì)算，當(dāng)孔口的截面積為A＝πd2/4時(shí)，可寫成：流量系數(shù)Cd按圖1-23的曲線查，雷諾數(shù)較大時(shí)，Cd基本穩(wěn)定在0.8左右。第9頁(yè)，共12頁(yè)，2023年，2月20日，星期六3、薄壁小孔與細(xì)長(zhǎng)孔的比較流量與成正比流量與Δp成正比流量與油液的粘度無(wú)關(guān)，即流量受油溫變化的影響較小公式中包含油液的粘度μ，流量受油溫變化的影響較大不易堵塞，故用作節(jié)流口，但其工藝性差，常以短孔替之易堵塞，常用作阻尼孔第10頁(yè)，共12頁(yè)，2023年，2月20日，星期六五、液阻1、孔口壓力流量方程：q＝KLA△pm式中：A——流量截面面積，m2；△p——孔口前后的壓力差，N/m2；m——由孔口形狀決定的指數(shù)，0.5≤m≤1；KL——孔口的形狀系數(shù)?？卓跒楸”谛】讜r(shí)，m＝0.5，孔口為細(xì)長(zhǎng)孔時(shí)，m＝1；第11頁(yè)，共12頁(yè)，2023年，2月20日，星期六2、液阻液阻為孔口前后的壓力差△p與穩(wěn)態(tài)流量q之間的比值液阻的特性：1）液阻R與孔口的通流截面A成反比：A=0，R為無(wú)限大；A足夠大時(shí)，R＝0。2）節(jié)流調(diào)節(jié)特性：△p一定時(shí)，調(diào)節(jié)A，可以改變液阻R，從而調(diào)節(jié)孔口的流