液壓傳動模擬試題

■模擬試題一：一、簡述下列各技術術語的概念（若用公式表達時，請注明公式中符號的物理意義）（每題4分共20分）

1、定常流動[點擊查看答案]答：液體流動時，在液流中任意空間點處的壓力、速度、密度等均不隨時間而變化的流動，稱為定常流動。

2、液壓泵容積效率[點擊查看答案]答：液壓泵實際流量與理論流量的比值。

3、液壓泵排量[點擊查看答案]答：由液壓泵密封容腔幾何尺寸變化計算而得到的泵每轉排出的液體體積。

4、溢流閥調壓偏差[點擊查看答案]答：溢流閥調定壓力與啟動壓力之差；

5、節(jié)流閥的最小穩(wěn)定流量[點擊查看答案]答：指節(jié)流閥無斷流且流量變化不不小于10%的最小流量限制值，為節(jié)流閥的最小穩(wěn)定流量。

二、回答下列各問題（共30分）

1、請寫出三種采用液壓傳動的裝置或設備的名稱（3分）[點擊查看答案]答：組合機床動力滑臺，油壓機，磨床工作臺運動的液壓系統(tǒng)等。

2、理想液體的伯努利方程為：，實際液體的伯努利方程為：，從物理意義上闡明兩個方程的相似處和不一樣處。（8分）[點擊查看答案]答：實際液體伯努利方程與理想液體伯努利方程在物理意義上的相似處是：①兩者都闡明液體在密封管道中做定常流動時具有三種形式的能量，即動能、位能和壓力能。②在流動過程中這三種能量可以互相轉化。不一樣點是：①在流動過程中，實際液體有能量損失，而理想液體沒有能量損失。②在方程中動能項中的,對理想液體來說是實際流速，在同一截面上各點速度均相等。對實際液體來說是平均流速，故又引進了動能修正系數(shù)。

3、怎樣判斷液體在管道中流動的兩種狀態(tài)？（用什么措施）（3分）[點擊查看答案]答：用雷諾數(shù)來判斷液體在管道中流動的兩種狀態(tài)。當流動的實際雷諾數(shù)不不小于臨界雷諾數(shù)時為層流，不小于或等于臨界雷諾數(shù)時為紊流。4、簡述限壓式變量葉片泵的變量原理，畫出其特性曲線（Q-P）。（10分）[點擊查看答案]答：限壓式變量葉片泵的原理構造如圖5所示。當泵的輸出壓力p較低，經反饋液壓缸活塞6作用在定子環(huán)3上的力不不小于限壓彈簧5作用在定子上的力時，定子處在最左端位置，偏心距e最大，泵的排量最大，其流量最大。當泵輸出壓力p增大到，活塞6對定子的推力不小于對面彈簧的初始力時，定子右移到新的受力平衡位置。則定、轉子間的偏心距減小，泵的排量減小，輸出流量減小。當輸出壓力增大到使定子右移到其偏心距靠近于0時，泵的輸出流量為0。調整螺釘1，可以調整泵的最大輸出流量。調整螺釘4，可以調整限定壓力。

其特性曲線見圖6，圖中為限定壓力

圖6限壓式變量葉片泵特性曲線

5、分別繪制特性曲線（6分）

a)定量泵流量—壓力特性

b)節(jié)流閥、調速閥流量—壓差特性

c)溢流閥（直動式、先導式）流量—壓力特性[點擊查看答案]答：(1)定量泵流量—壓力特性：

(2)節(jié)流閥流量—壓差特性：

調速閥流量—壓差特性：

(3)直動式溢流閥流量—壓力特性：

先導式溢流閥流量—壓力特性：三．計算下列各題（共25分）

1、壓力表校正裝置原理如圖所示，已知活塞直徑，絲桿導程，裝置內油液的體積彈性模量。當壓力為1個大氣壓（）時，裝置內油液的體積為120ml。若要在裝置內形成20.1MPa壓力，試求手輪3要轉多少轉？(10分)

題三.1[點擊查看答案]答：解：

轉答：手輪需轉22.2圈2、如圖所示，液壓泵輸出流量，液壓缸無桿腔面積，液壓缸有桿腔面積。溢流閥的調定壓力，負載。節(jié)流閥口視為薄壁孔，流量系數(shù)，油液密度。試求：節(jié)流閥口通流截面時的液壓缸速度、液壓泵壓力、溢流功率損失和回路效率。（15分）

題三.2圖[點擊查看答案]答：解：(1)

(2)

(3)=274.4(W)=0.2744(KW)

(4)答：液壓缸速度0.01，液壓泵工作壓力，溢流損失0.2744(KW)，回路效率。四．經典系統(tǒng)（15分）

如圖所示的組合機床動力滑臺上使用的一種液壓系統(tǒng)。請寫出各動作循環(huán)階段油液的流經路線。[點擊查看答案]答：(1)快進進油路：左泵1↘右泵2→單向閥3↗→換向閥左位→油路6→液壓缸左腔?；赜吐罚阂簤焊子仪弧姶砰y5左位→換向閥左位→單向閥4→油路6→液壓缸左腔(2)工進進油路：左泵1→換向閥左位→油路6→液壓缸左腔?；赜吐罚阂簤焊子仪弧鷨蜗蜷yd→調速閥→單向閥a→換向閥左位→油路7→次序閥9→油箱。右泵2→油路7→次序閥9→油箱。(3)工退進油路：左泵1→換向閥右位→單向閥b→調速閥→單向閥c→液壓缸右腔?；赜吐罚阂簤焊鬃笄弧吐?→換向閥右位→油箱。右泵2→油路7→次序閥9→油箱。(4)快退進油路：左泵1↘右泵2→單向閥3↗→換向閥右位→電磁閥5左位→液壓缸右腔腔?；赜吐罚阂簤焊鬃笄弧吐?→換向閥右位→油箱。

五、選擇題：在括號中選擇對的答案，將其標號（A,B,C,D）寫在題中的橫線上，每橫線上只寫一種答案，多選者按錯誤答案處理（每題1分共5分）

1、液壓油中混進氣體后，它的體積彈性模量變____。（A大，B?。點擊查看答案]答：B

2、恩氏粘度____換算成動力粘度（A可以，B不可以）．[點擊查看答案]答：A

3、將液壓油封閉在單出桿液壓缸內，就成了液壓彈簧，其彈簧剛度與____、____成正比，與被封閉的____成反比。（A活塞作用面積，B活塞作用面積的平方，C活塞桿直徑，D油液體積，E油液體積彈性模量，F(xiàn)液體壓縮系數(shù)）[點擊查看答案]答：BED

4、液體流過薄壁小孔的流量與____、____成正比。（A孔口前后壓力差，B孔口前后壓力差的平方，C孔口前后壓力差的平方根，D孔口的通流截面積，E孔口通流截面積的平方根，F(xiàn)孔口的周長）[點擊查看答案]答：CD

5、溫度變化對通過____的流量基本沒有影響。（A薄壁小孔，B細長小孔，C短孔）[點擊查看答案]答：A

六、判斷題：下列各小題的論述與否對的？對的的在題后的括號內打√，不對的的打×。不打者或打其他符號者按不會處理。（每題1分共5分）

1、液體在同一條變截面管道內作定常流動時，流經大截面處的流量與流經小截面處的流量相等。（）[點擊查看答案]答：√

2、一工作臺由單出桿液壓缸推進，根據持續(xù)性方程，流進液壓缸前腔（無桿腔）的流量與從背腔（有桿腔）流出的流量相等。（）[點擊查看答案]答：×

3、液體流經管道的功率損失，就是流經管道的流量與管道進出口壓力差的乘積。（）[點擊查看答案]答：√

4、一工作臺用活塞式液壓缸驅動，缸內液體作用在活塞端面上的壓力比作用在缸筒內壁上的壓力大。（）[點擊查看答案]答：×

5、液體在管道中流動，流速高時內摩擦力大，流速低時內摩擦力小。（）[點擊查看答案]答：√■模擬試題二：一、簡述下列各技術術語的概念（若用公式表達，請注明公式中符號的物理意義）（每題4分。共20分）

1、液體的可壓縮性[點擊查看答案]答：液體的可壓縮性：液體受外力作用而使液體體積發(fā)生變化的性質稱為液體的可壓縮性

2、液體的運動粘度[點擊查看答案]答：液體的動力粘度與其密度的比值稱為液體的運動粘度，或ν=μ/ρ，式中ν──運動粘度，μ──動力粘度，ρ──液體密度

3、理想液體[點擊查看答案]答：理想液體：既無粘性又不可壓縮的假想液體稱為理想液體。

4、液壓泵的額定壓力[點擊查看答案]答：液壓泵的額定壓力：在保證泵的容積效率，使用壽命和額定轉速前提下，容許使用壓力的最高限定值

5、局部壓力損失[點擊查看答案]答：局部壓力損失：液體流經管道的彎頭、接頭、突變截面以及閥口濾網等局部時，產生的壓力損失。

二、回答下列各問題（共30分）

1、液壓傳動系統(tǒng)有哪幾部分構成?（5分）[點擊查看答案]答：液壓傳動系統(tǒng)由5部分構成：①液壓動力元件②液壓執(zhí)行元件③液壓控制調整元件④液壓輔助元件⑤液壓工作介質。

2、溫度高下對液壓油粘度的大小怎樣影響?（3分）[點擊查看答案]答：油的溫度高時其粘度下降，溫度低時其粘度增大。

3、怎樣判斷液體在管道中流動的兩種狀態(tài)？（用什么措施）（4分）[點擊查看答案]答：用雷諾數(shù)來判斷液體在管道中流動的兩種狀態(tài)。當流動的實際雷諾數(shù)不不小于臨界雷諾數(shù)時為層流，不小于或等于臨界雷諾數(shù)時為紊流。

4、簡述齒輪泵的困油現(xiàn)象。（8分）[點擊查看答案]答：齒輪泵的困油現(xiàn)象是:由于齒輪泵齒輪嚙合的重疊度不小于1，目前一對輪齒還沒完全脫離嚙合時，后一對輪齒已進入嚙合。這樣在兩對輪齒與兩個泵蓋之間便形成一種密封的容腔，此容腔的容積隨齒輪的轉動又在由大到小，再由小到大的變化。此容腔的容積在變化的瞬間，即不與壓油區(qū)相通，也不與吸油區(qū)相通，油被困在其中。此容積變小時壓力增大，容積變大時，壓力減小，形成真空，輕易產生氣穴和氣蝕。稱此現(xiàn)象為齒輪泵的困油現(xiàn)象。5、簡述直動式溢流閥的工作原理？闡明怎樣調壓以及溢流閥的用途？（15分）

題2.5圖直動式溢流閥的原理構造圖[點擊查看答案]答：(1)答：直動式溢流閥的原理構造如2.5圖所示，當進油口壓力p較低時，作用在閥芯底面積上的液壓推力不不小于彈簧7作用在閥芯上的力，閥芯處在最下端位置。進油口p與溢流口o之間被閥芯截止無溢流。當壓力升高到作用在閥芯底面積上的液壓推力不小于上面彈簧預壓縮力時，閥芯抬起，在p口與o口之間啟動一種溢流通道，產生溢流，閥芯處在新的受力平衡位置。溢流時的壓力由彈簧的彈力決定。溢流量變化時，也會引起壓力的少許變化，但基本恒定。通過調整螺釘5調整彈簧7的壓縮量可以調整溢流閥溢流時的壓力。

(2)溢流閥的用途（包括先導式溢流閥）：①溢流定壓，②過載保護，③實現(xiàn)遠程調壓，④形成背壓，⑤液壓泵卸荷。三．計算下列各題（共20分）

1、液壓千斤頂，小柱塞直徑,大柱塞直徑,重物產生的力,手壓杠桿比：，求：杠桿端施加力為多少時，才能舉起重物（不考慮管路及單向閥的壓力損失）（8分）

題三.1圖[點擊查看答案]答：解：重物作用在封閉容積產生的液體壓力：

在千斤頂端施加的力：在杠桿端施加的力：

答：在杠桿端施加16N的力能舉起重物2、液壓泵的額定流量為，額定壓力為，當轉速為時，機械效率為。由試驗測得，當液壓泵的出口壓力為零時，流量為；壓力為時，流量為。試求：（1）液壓泵的容積效率和驅動功率各是多少？（2）假如液壓泵的轉速下降到，在額定壓力下工作時，估計液壓泵的流量是多少？（12分）[點擊查看答案]答：2．解：(1)

(2)

(3)

答：液壓泵的容積效率是，驅動功率是，轉速下降到，在額定壓力下工作時，估計液壓泵的流量是四．經典系統(tǒng)（15分）

圖示系統(tǒng)的液壓缸可實現(xiàn)快進1工進2工進停留快退原位停止的自動工作循環(huán)，請寫出快進和1工進2個工作循環(huán)階段，主油路的油液流經路線（含進、出油路）

"題四圖[點擊查看答案]答：(1)快進階段：

進油路：1YA通電，將換向閥5左位接入系統(tǒng)，其進油路線為：泵2→單向閥3→換向閥5左位→油路25→行程閥16右位→油路26→液壓缸20左腔。

回油路：液壓缸20右腔→油路24→換向閥5左位→油路27→單向閥17→油路25→行程閥1右位→油路26→液壓缸20左腔。液壓缸差動連接。

(2)1工進階段：

進油路：油箱→濾油器1→泵2→單向閥3→換向閥5左位（1YA仍通電）→油路25→調速閥11→電磁閥13右位→油路26→液壓缸20左腔。

回油路：液壓缸20右腔→油路24→換向閥5左位→油路27→次序閥18→背壓閥19→油箱。

五、在括號中選擇對的答案，將其標號（A,B,C,D）寫在題中的橫線上，每橫線上只寫一種答案，多選者按錯誤答案處理。

1、液體的體積彈性模量大，表明這種液體的可壓縮性____。（A大，B?。點擊查看答案]答：B

2、液體層流時，相鄰液層間的內摩擦力與____成正比。（A速度平方，B速度立方，C速度梯度）[點擊查看答案]答：C

3、動力粘度、運動粘度、恩氏粘度三者之間____互相換算。（A可以，B不可以）[點擊查看答案]答：A

4、靜止液體某一深度處的壓力____。（A在各個方向上相等，B向下大，向上小，C向上大，向下小，D在同一水平面內周圍徑向相等，而其他方向不等)[點擊查看答案]答：A

5、液體流過平行平板縫隙的流量與____、____、____成正比，與____、____成反比。（A縫隙寬度，B縫隙高度，C縫隙寬度的平方，D縫隙高度的立方，E縫隙高度的四次方，F(xiàn)縫隙寬度的平方，G液體動力粘度，H液體恩氏粘度，I縫隙長度，J縫隙進出口壓力差，K縫隙進出口壓力差的平方根）[點擊查看答案]答：ADJGI

六、判斷題：下列各小題的論述與否對的？對的的在題后的括號內打√，不對的的打×。不打者或打其他符號者按不會處理。

1、液體在同一條變直徑的管道內作定常運動時，流經大截面的流量比流經小截面的流量大。（）[點擊查看答案]答：×

2、實際流體在管道內作定常流動時，流過各通流截面單位體積液體的壓力能，位能，動能三種能量之和為一恒定值。（）[點擊查看答案]答：×

3、理想液體流動過程中沒有壓力損失，而實際液體流動過程中有壓力損失。（）[點擊查看答案]答：√

4、有人為了防止空氣中塵埃污染液壓油，將油箱完全密封，只與液壓泵的吸油口相通，不與空氣和任何來油相通。（）[點擊查看答案]答：×

5、通過細長孔的流量不受油溫變化的影響。（）[點擊查看答案]答：×■模擬試題三：一、簡述下列各技術術語的概念（若用公式表達，請注明公式中符號的物理意義）

1、液體的體積壓縮系數(shù)[點擊查看答案]答：受壓液體在單位壓力變化時引起液體體積的相對變化量，稱為液體的體積壓縮系數(shù)；或，式中：—體積壓縮系數(shù)，—液體體積變化量，V—壓力變化前的液體體積，—壓力變化量

2、液體的動力粘度[點擊查看答案]答：液體在單位速度梯度下流動或有流動趨勢時，相接觸的液層間單位面積上的內摩擦力?；颍街校簽閮饶Σ亮?，A為液層接觸面積，為速度梯度。

3、相對壓力[點擊查看答案]答：以大氣壓力為基準進行度量的壓力值稱為相對壓力；

4、流量[點擊查看答案]答：單位時間內流過某一通流截面的液體體積稱為體積流量，簡稱流量。

5、液壓泵的工作壓力[點擊查看答案]答：指液壓泵實際工作時，泵出油口處的壓力值，此壓力值取決于油液流動的阻力，即負載所決定的壓力，稱為工作壓力。

二、回答下列各問題（共30分）

1、我國規(guī)定液壓油的牌號是什么含意？20號液壓油是什么含意？[點擊查看答案]答：我國規(guī)定液壓油的牌號就是用它在溫度40℃時運動粘度平均值（單位為）表達的。20號液壓油在40℃時的平均粘度是20

2、簡述靜壓傳遞原理（帕斯卡原理）[點擊查看答案]答：處在密封容器內的靜止液體，當外力變化引起施于表面的靜壓力發(fā)生變化時，若液體仍保持本來的靜止狀態(tài)，則液體內任一點處的壓力發(fā)生同大小的變化值。

3、簡述齒輪泵的工作原理，繪制Q-P特性曲線。

圖1外嚙合齒輪泵工作原理圖[點擊查看答案]答：齒輪泵由互相嚙合的齒輪、泵體及兩側端蓋構成(見圖1)，齒輪嚙合線將齒輪泵的吸油區(qū)和壓油辨別開。當齒輪轉動時，輪齒脫離嚙合的區(qū)域的密封腔容積增大，形成真空，經吸油口將油吸入泵內，充斥齒間，隨齒輪轉動，被帶到壓油區(qū)。處在壓油區(qū)的齒輪不停進入嚙合，使壓油區(qū)的密封腔容積不停減小，壓力增大，經出油口將油壓出。4、實際液體的伯努利方程為：，闡明方程的物理意義是什么？[點擊查看答案]答：實際液體伯努利方程的物理意義為：實際液體在密封管道中做定常流動時，具有壓力能、位能和動能三種形式的能量。在流動過程中，這三種能量可以互相轉化。但流經上游通流截面三種能量總和等于流經下游通流截面三種能量總和加上從上游截面流到下游截面過程中的能量損失。

5、繪制液壓元件的職能符號

(1)二位三通電磁換向閥：

(2)三位四通電液換向閥：

(3)定量液壓泵：

(4）變量液壓馬達：

(5)溢流閥：[點擊查看答案]答：（1）

（2）

（3）

（4）

（5）三．計算下列各題（共25分）

1、如圖所示為采用調速閥的進口節(jié)流加背壓閥的調速回路。負載。液壓缸兩腔面積，。背壓閥的調定壓力。液壓泵的供油流量。不計管道和換向閥的壓力損失。試問：（1）預使液壓缸速度恒定（調速閥穩(wěn)定流量最小壓差），不計調壓偏差，溢流閥最小調定壓力多大？（2）卸荷時的能量損失有多大？

題三.1圖[點擊查看答案]答：解：(1)取調速閥最小壓差為

(2)答：溢流閥最小調定壓力，（2）卸荷時的能量損失。

2、密閉容器內液壓油的體積壓縮系數(shù)為，壓力在時的容積為。求在壓力升高屆時液壓油的容積為多少？[點擊查看答案]答：解：

答：壓力升高到10MPa時液壓油的容積為1.973l四．經典系統(tǒng)（15分）

1、在圖示系統(tǒng)中，液壓缸可實現(xiàn)快進工進停留快退原位停止的自動工作循環(huán)，請寫出快進和工進兩個動作階段油液的流經路線（含進、回油路）。

題四.1圖[點擊查看答案]答：(1)快進

進油路：泵1→單向閥2→換向閥4左位→油路8→液壓缸左腔。

回油路：液壓缸右腔→油路9→液控單向閥6→油路10→換向閥左位→油路11→換向閥4左位→油路8→液壓缸左腔。

(2)工進

進油路：泵1→單向閥2→換向閥4左位→油路8→液壓缸左腔?；赜吐罚阂簤焊子仪弧吐?→濾油器→節(jié)流閥7→油箱。

五、選擇題：在括號中選擇對的答案，將其標號（A,B,C,D）寫在題中的橫線上，每橫線上只寫一種答案，多選者按錯誤答案處理。

1、液體粘性大，表明流動時其內摩擦切應力____。（A大，B?。點擊查看答案]答：A

2、液壓油的牌號數(shù)大，表達他的粘度____。（A大，B小，C不受溫度影響）[點擊查看答案]答：A

3、液體的壓縮系數(shù)與液體的____有關。（A體積，B種類，C質量，D重量）[點擊查看答案]答：B

4、兩個裝有同一種液壓油的油箱，一種在四樓，一種在一樓，其油表面壓力相似，油液深度相似，則作用在油箱底面上的壓力____。（A在四樓的大，B在一樓的大，C同樣大）[點擊查看答案]答：C

5、液體流過細長小孔的流量與____、____成正比，與____、____成反比。（A孔口前后壓力差，B孔口前后壓力差的平方，C孔口前后壓力差的平方根，D小孔直徑，E小孔長度）[點擊查看答案]答：AGEH

六、判斷題：下列各小題的論述與否對的？對的的在題后的括號內打√，不對的的打×。不打者或打其他符號者按不會處理。（每題1分共5分）

1、液體在同一條變截面管道內作定常流動時，流經大截面處的流速與流經小截面處的流速相等。（）[點擊查看答案]答：×

2、液體在管道中流動，流速高時功率損失小，流速低時功率損失大。（）[點擊查看答案]答：×

3、液體在管道中流動，流速高時功率損失小，流速低時功率損失大。（）[點擊查看答案]答：√

4、紊流時沿程壓力損失和局部壓力損失與平均流速的平方成正比。（）[點擊查看答案]答：√

5、提高液壓泵的吸油高度，可以減少氣穴和氣蝕的危害。（）[點擊查看答案]答：×■模擬試題四：一、簡述下列各技術術語的概念（若用公式表達，請注明公式中符號的物理意義）

1、液體的體積彈性模量[點擊查看答案]答：液體體積壓縮系數(shù)的倒數(shù)?；颍海?/p>

式中──壓力變化量，──液體體積相對變化量。

2、液體的粘性[點擊查看答案]答：液體在外力作用下流動或有流動趨勢時，由于液體分子間的內聚力要制止液體質點間的相對運動，由此產生一種內摩擦力，這種性質稱之為液體的粘性。

3、通流截面[點擊查看答案]答：液體在管道中流動時，垂直于流動方向的截面稱之為通流截面。

4、流量[點擊查看答案]答：液體在等直徑管中流動時，因摩擦和質點間的互相擾動而產生的壓力損失。

5、液壓泵的機械效率[點擊查看答案]答：液壓泵理論轉矩與實際轉矩的比值

二、回答下列各問題（共30分）

1、常用的液體粘度有哪幾種？[點擊查看答案]答：有動力粘度，運動粘度和相對粘度等3種。

2、靜止液體內任一點處的壓力由哪兩部分構成，請寫出液體靜力學基本方程。[點擊查看答案]答：靜止液體內任一點處的壓力由表面壓力和該點以上液體自重所形成的壓力等兩部分構成。靜力學基本方程：

3、寫出理想液體伯努利方程，并說出該方程的物理意義。[點擊查看答案]答：理想液體的伯努利方程為：，其物理意義為：在密封管道內做定常流動的理性液體具有壓力能、位能和動能三種形式的能量，這三種能量在流動過程中可以互相轉換，但流經各通流截面上三種能量之和為恒定值。4、簡述軸向柱塞泵的工作原理，寫出其排量及輸出流量公式，并闡明式中各符號物理意義。

題二。4圖軸向柱塞泵工作原理構造圖

1─斜盤；2─柱塞；3─缸體；4─配流盤；

5─傳動軸；a─吸油口；b─壓油口[點擊查看答案]答：軸向柱塞泵的構造如（題二。4圖）所示。當缸體帶著柱塞按圖示方向轉動時，各柱塞在彈簧或低壓油作用下一直頂靠在斜盤1上。這樣在A-A圖中位于中線左側的所有柱塞不停伸出，其柱塞底腔的容積不停增大，經配油窗口a將油吸入。而位于中線右側的那些柱塞在斜盤1的推壓下，不停縮入缸體孔內，其底腔（柱在塞右端）容積不停縮小，將油經壓油窗口b壓出。

軸向柱塞泵的排量和輸出流量公式：

，

式中：

～泵的排量；～泵的輸出流量；

～柱塞直徑；～柱塞分布圓直徑；

～柱塞數(shù)量；～泵的轉速；～泵的容積效率。

5、繪制特性曲線：

(1)限壓式變量泵流量—壓力特性：

(2)節(jié)流閥式進口節(jié)流調速回路速度—負載特性：

(3)調速閥式進口節(jié)流調速回路速度—負載特性：[點擊查看答案]答：(1)

(2)

(3)三．計算下列各題（共25分）

1、1.已知單桿液壓缸缸筒直徑，活塞桿直徑，工作壓力，流量為，回油背壓力為，試求活塞往復運動時的推力和運動速度。[點擊查看答案]答：1.解：(1)正向運動時：

(2)反向運動時：

答：(1)正向運動時活塞推力為，運動速度為，（2）反向運動時活塞推力為，運動速度為。2、如圖所示變量泵-定量馬達系統(tǒng)，已知液壓馬達的排量，液壓泵排量為，轉速，安全閥的調定壓力，設泵和馬達的容積效率和機械效率均為100%，試求：馬達的最大輸出轉矩和最大輸出功率及調速范圍。

題三.2圖[點擊查看答案]答：解：(1)

(2)

(3)答：馬達的最大輸出轉矩為，最大輸出功率為，調速范圍是。四．經典系統(tǒng)（15分）

圖示系統(tǒng)的液壓缸可實現(xiàn)快進1工進2工進停留快退原位停止的自動工作循環(huán)，請寫出2工進和快退兩個工作階段主油路的油液流經路線（含進、出油路）

題四.1圖[點擊查看答案]答：(1)2工進

進油路：油箱→濾油器1→泵2→單向閥3→換向閥5左位→油路25→調速閥11→調速閥12→油路26→液壓缸20左腔。

回油路：液壓缸20右腔→油路24→換向閥5左位→油路27→次序閥18→背壓閥19→油箱。

(2)快退

進油路：油箱→濾油器1→泵2→單向閥3→換向閥5右位→油路24→液壓缸20右腔。

回油路：液壓缸20左腔→油路26→單向閥15→油路25→換向閥5右位→油箱。

五、選擇題：在括號中選擇對的答案，將其標號（A,B,C,D）寫在題中的橫線上，每橫線上只寫一種答案，多選者按錯誤答案處理。

1、我國采用的相對粘度是____。（A恩氏粘度，B賽氏粘度，C雷氏粘度，D動力粘度，E運動粘度[點擊查看答案]答：A

2、由液體內摩擦力計算公式可知，液體流動時相鄰液層間內摩擦力與其____、____、____成正比。（A接觸面積，B接觸長度，C流速，D速度梯度，E動力粘度，F(xiàn)運動粘度，G恩氏粘度）[點擊查看答案]答：ADE

3、液體流過薄壁小孔的流量與____、____成正比。（A孔口前后壓力差，B孔口前后壓力差的平方，C孔口前后壓力差的平方根，D孔口的通流截面積，E孔口通流截面積的平房根，F(xiàn)孔口的周長）

孔內徑的平方，G小孔內徑的四次方，H液體的動力粘度，I液體的恩氏粘度）[點擊查看答案]答：CD

4、孔口前后壓力差的變化對通過____的流量影響最大。（A薄壁小孔，B細長小孔，C短孔）[點擊查看答案]答：B

六、判斷題：下列各小題的論述與否對的？對的的在題后的括號內打√，不對的的打×。不打者或打其他符號者按不會處理。

1、液體流經管道的壓力損失，就是管道的入口壓力與出口壓力之差。（）[點擊查看答案]答：√

2、提高輸油管道的入口壓力，就增大了輸送的流量，因此流經管道的功率損失就減小了。（）[點擊查看答案]答：×

3、層流時沿程壓力損失與平均流速的平方成正比。（）[點擊查看答案]答：×

4、局部壓力損失與流速成正比。（）[點擊查看答案]答：×

5、通過薄壁小孔的流量基本不受油溫變化的影響。（）[點擊查看答案]答：√■模擬試題五：一、簡述下列各技術術語的概念（若用公式表達，請注明公式中符號的物理意義）

1、液壓沖擊[點擊查看答案]答：在液壓系統(tǒng)中，由于某些原因，如閥門忽然關閉或液壓缸迅速制動等，使液體壓力忽然急劇上升，形成很高的壓力峰值，這種現(xiàn)象稱為液壓沖擊。

2、氣穴現(xiàn)象[點擊查看答案]答：在流動的液體中，假如某處的壓力低于空氣分離壓時，原先溶解在液體中的空氣，就會分離出來，從而導致液體中出現(xiàn)大量的氣泡，這種現(xiàn)象稱為氣穴現(xiàn)象。

3、泵的理論流量[點擊查看答案]答：由液壓泵密封容腔幾何尺寸變化計算而得到的單位時間排出的液體體積。稱之為泵的理論流量。

4、調速回路的速度—負載特性[點擊查看答案]答：在調速回路中，調速元件調定值不變的條件下，負載變化時，引起執(zhí)行元件速度變化的性能。

5、溢流閥的啟動比[點擊查看答案]答：溢流閥啟動壓力與調定壓力之比。

二、回答下列各問題（共30分）

1、在實際液體伯努利方程中為何要引入動能修正系數(shù)？[點擊查看答案]答：在實際液體伯努利方程中的動能項中的速度是平均流速，用平均流速計算的動能值。與用實際流速（同一截面上各點流速不等）計算的動能值不等。為使其相等，引進動能修正系數(shù)，來修正用平均流速計算帶來的誤差。

2、寫出局部壓力損失計算公式，闡明公式中符號的物理意義。[點擊查看答案]答：局部壓力損失計算式：，式中～局部壓力損失；～局部阻力系數(shù)；～液體密度；～液體平均流速。3、簡述雙作用葉片泵的工作原理？

題二3圖雙作用葉片泵的工作原理圖[點擊查看答案]答：雙作用葉片泵的構造如圖4所示，定子內表面由兩個長半徑圓弧和兩個小半徑圓弧以及連接他們的過渡曲線構成。在轉子兩側的配油盤上，對應于過渡曲線處分別有吸、壓油窗口。當轉子轉動時，裝在轉子上葉片槽內的葉片，在其葉片根腔壓力油和離心力的作用下，頂靠在定子內表面上。這樣在定子、轉子、葉片和配油盤之間形成若干個密封空間。當葉片從小半徑向大半徑滑動時，這些空間的容積不停增大，經吸油窗口將油吸入。當葉片從大半徑向小半徑滑動時，這些空間的容積不停減小，經壓油窗口將油壓出。圖4中，為轉子順時針轉動時，右邊為吸油口，左邊為壓油口。4、簡述先導式溢流閥的工作原理？闡明怎樣調壓以及溢流閥的用途？

題二。4圖直動式溢流閥的原理構造圖[點擊查看答案]答：先導式溢流閥的原理構造圖如圖10所示，它由先導閥3和主閥1兩部分構成。從P口引入的系統(tǒng)壓力作用在主閥芯1和先導閥3上，當系統(tǒng)壓力較低先導閥未啟動時，閥內液體不流動，作用在主閥芯左右兩端的壓力相等（面積相等）。主閥芯1被主閥彈簧2壓在右端位置。P口與O口間被閥芯1截止，關閉無溢流。

當系統(tǒng)壓力增大到使先導閥3打開時。液流經阻尼孔5和先導閥3流回油箱。（單獨流回油箱或與O口合并流回油箱）。由于阻尼孔5的阻尼作用，使主閥芯右端的液壓推力不小于左端的液壓推力和主閥芯彈簧力之和，主閥芯在壓差的作用下左移，打開閥口，使P口與O口之間形成有阻尼的溢流通道，實現(xiàn)溢流。調整先導閥彈簧4可以調整溢流時的壓力，當溢流量變化時，溢流口會有很小的變化，但因主閥芯移動的變化量很小，且主閥彈簧2較軟，故引起的壓力變化不大。

溢流閥的用途（包括先導式溢流閥）：①溢流定壓②過載保護③實現(xiàn)遠程調壓④形成背壓⑤液壓泵卸荷。三．計算下列各題（共25分）

1、20℃時的200ml蒸餾水從恩氏粘度計中流盡的時間為51s，假如200ml的某液壓油在40℃時從恩氏粘度計中流盡的時間為232s，已知該液壓油的密度為900，求該液壓油的恩氏粘度、運動粘度和動力粘度各是多少？[點擊查看答案]答：1.解：

答：該液壓油的恩氏粘度是，運動粘度是，動力粘度各是2、如圖所示液壓回路。已知液壓泵流量，液壓缸無桿腔面積，有桿腔面積，溢流閥調整壓力，負載，節(jié)流閥通流截面積，通過節(jié)流閥的流量，設，。試計算回路中活塞的運動速度和液壓泵的工作壓力。

題三.2圖[點擊查看答案]答：解：(1)

(2)答：活塞的運動速度是，液壓泵的工作壓力是。四．經典系統(tǒng)（15分）

如圖所示的組合機床動力滑臺上使用的一種液壓系統(tǒng)。請寫出工進和工退兩個階段油液的流經路線。

題四圖[點擊查看答案]答：解：(1)工進

進油路：左泵1→換向閥左位→油路6→液壓缸左腔。

回油路：液壓缸右腔→單向閥d→調速閥→單向閥a→換向閥左位→油路7→次序閥9→油箱。

(2)工退

進油路：左泵1→換向閥右位→單向閥b→調速閥→單向閥c→液壓缸右腔。

回油路：液壓缸左腔→油路6→換向閥右位→油箱。

右泵2→油路7→次序閥9→油箱。

五、選擇題：在括號中選擇對的答案，將其標號（A,B,C,D）寫在題中的橫線上，每橫線上只寫一種答案，多選者按錯誤答案處理。

1、我國液壓油的牌號，是用它在40℃時____平均值來表達的。（A動力粘度，B運動粘度，C恩氏粘度，D雷氏粘度，E賽氏粘度）[點擊查看答案]答：B

2、液壓油的粘度隨溫度____而減小，隨壓力____而增大，其粘度受溫度變化影響____的液壓油，其粘溫特性好。（A升高，B減少，C大，D?。點擊查看答案]答：ACD

3、液體流過薄壁小孔的流量與____、____成正比。（A孔口前后壓力差，B孔口前后壓力差的平方，C孔口前后壓力差的平方根，D孔口的通流截面積，E孔口通流截面積的平房根，F(xiàn)孔口的周長）[點擊查看答案]答：CD

4、兩個裝有同一種液壓油的油箱，一種在四樓，一種在一樓，其油表面壓力相似，油液深度相似，則作用在油箱底面上的壓力____。（A在四樓的大，B在一樓的大，C同樣大）[點擊查看答案]答：C

5、兩個裝有同一種液壓油的油箱，一種在四樓，一種在一樓，其油表面壓力相似，油液深度相似，則作用在油箱底面上的壓力____。（A在四樓的大，B在一樓的大，C同樣大）[點擊查看答案]答：C

六、判斷題：下列各小題的論述與否對的？對的的在題后的括號內打√，不對的的打×。不打者或打其他符號者按不會處理

1、液體在同一條變直徑的管道內作定常運動時，流經大截面的流量比流經小截面的流量大。（）[點擊查看答案]答：×

2、實際流體在管道內作定常流動時，流過各通流截面單位體積液體的壓力能，位能，動能三種能量之和為一恒定值。（）[點擊查看答案]答：×

3、有人為了防止空氣中塵埃污染液壓油，將油箱完全密封，只與液壓泵的吸油口相通，不與空氣和任何來油相通。（）[點擊查看答案]答：×

4、紊流時沿程壓力損失和局部壓力損失與平均流速的平方成正比。（）[點擊查看答案]答：√

5、通過薄壁小孔的流量基本不受油溫變化的影響。（）[點擊查看答案]答：√答疑庫

問題1：液壓傳動系統(tǒng)由哪幾部分構成

答：液壓傳動系統(tǒng)由5部分構成：①液壓動力元件②液壓執(zhí)行元件③液壓控制調整元件④液壓輔助元件⑤液壓工作介質。

問題2：常用的液體粘度有哪幾種？

有動力粘度，運動粘度和相對粘度等3種

問題3：我們國家規(guī)定的液壓油的編號是在多少溫度下的，哪種粘度的平均值？20號液壓油在40℃時的平均粘度是多少？

解答：我們國家規(guī)定的液壓油的編號是在多少溫度下的，哪種粘度的平均值？20號液壓油在40℃時的平均粘度是多少？

問題4：溫度高下對液壓油粘度的大小怎樣影響

解答：油的溫度高時其粘度下降，溫度低時其粘度增大。

問題5：請寫出三種采用液壓傳動的裝置或設備的名稱。

解答：組合機床動力滑臺，油壓機，磨床工作臺運動的液壓系統(tǒng)等。

問題6：靜止液體內任一點處的壓力由哪兩部分構成，請寫出液體靜力學基本方程。

解答：靜止液體內任一點處的壓力由表面壓力和該點以上液體自重所形成的壓力等兩部分構成。靜力學基本方程：

問題7：簡述靜壓傳遞原理（帕斯卡原理）

解答：處在密封容器內的靜止液體，當外力變化引起施于表面的靜壓力發(fā)生變化時，若液體仍保持本來的靜止狀態(tài)，則液體內任一點處的壓力發(fā)生同大小的變化值。

問題8：寫出理想液體伯努利方程，并說出該方程的物理意義

解答：理想液體的伯努利方程為：其物理意義為：在密封管道內做定常流動的理性液體具有壓力能、位能和動能三種形式的能量，這三種能量在流動過程中可以互相轉換，但流經各通流截面上三種能量之和為恒定值。

問題9：寫出實際液體的伯努利方程，闡明方程的物理意義。

解答：實際液體伯努利方程為：，其物理意義為：實際液體在密封管道中做定常流動時，具有壓力能、位能和動能三種形式的能量。在流動過程中，這三種能量可以互相轉化。但流經上游通過截面三種能量總和等于流經下游通流截面三種能量總和加上從上游截面流到下游截面過程中的能量損失。

問題10：在實際液體伯努利方程中為何要引入動能修正系數(shù)？

解答：在實際液體伯努利方程中的動能項中的速度是平均流速，用平均流速計算的動能值。與用實際流速（同一截面上各點流速不等）計算的動能值不等。為使其相等，引進動能修正系數(shù)，來修正用平均流速計算帶來的誤差。

問題11：理想液體的伯努利方程為：，實際液體的伯努利方程為：，從物理意義上闡明兩個方程的相似處和不一樣處

解答：實際液體伯努利方程與理想液體伯努利方程在物理意義上的相似處是：①兩者都闡明液體在密封管道中做定常流動時具有三種形式的能量，即動能、位能和壓力能。②在流動過程中這三種能量可以互相轉化。不一樣點是：①在流動過程中，實際液體有能量損失，而理想液體沒有能量損失。②方程中動能項中的,對理想液體來說是實際流速，在同一截面上各點速度均相等。對實際液體來說是平均流速，故又引進了動能修正系數(shù)。

問題12：簡述液體在管道中流動時的兩種流動狀態(tài)：層流和紊流時各自的物理特性。

解答：層流：層流時，液體質點間互不干擾，其流動呈線性、層狀，且平行于管道軸線，無橫向流動的質點，粘性力起主導作用。紊流：紊流時，液體的流動雜亂無章，質點互相干擾，除平行于管道軸線流動外，尚有橫向流動的質點，慣性力起主導作用。

問題13：怎樣判斷液體在管道中流動的兩種狀態(tài)？（用什么措施）

解答：用雷諾數(shù)來判斷液體在管道中流動的兩種狀態(tài)。當流動的實際雷諾數(shù)不不小于臨界雷諾數(shù)時為層流，不小于或等于臨界雷諾數(shù)時為紊流。

問題14：在同一圓截面管道中，流體流經不一樣直徑處的流速與否相似，為何？

解答：液體流經不一樣直徑處的流速是不一樣的。由于液體流經不一樣截面處的流量是相等的，流速與通流截面面積成反比，故直徑不一樣步流速不等。

問題15：沿程壓力損失的大小與哪些原因有關？用物理量（）及幾何量參數(shù)闡明。

解答：沿程壓力損失與管道長度成正比，與管道直徑成反比，與沿程阻力系數(shù)和液體密度成正比，與流速的平方成正比。

問題16：寫出局部壓力損失計算公式，闡明公式中符號的物理意義。

解答：局部壓力損失計算式：，式中～局部壓力損失；～局部阻力系數(shù)；～液體密度；～液體平均流速。

問題17：寫出薄壁小孔的流量公式，闡明公式中符號的物理意義及單位。

解答：薄壁小孔流量公式：，式中：

～流經薄壁小孔流量（）；～流量系數(shù)；～小孔通流截面面積（）；

～液體密度（）；～孔口前后壓力差值（）。

問題18：寫出同心圓環(huán)縫隙壓差作用下的流量公式，闡明公式中符號的物理意義及單位。

解答：，式中：～流經同心環(huán)形縫隙流量（）；～圓柱體直徑或圓環(huán)內徑（）；～縫隙值（）；～動力粘度（）；～縫隙長度（）；～縫隙兩端壓力差值（）。

問題19：簡述齒輪泵的工作原理，并繪制Q-P特性曲線。

解答：齒輪泵由互相嚙合的齒輪、泵體及兩側端蓋構成(見圖1)，齒輪嚙合線將齒輪泵的吸油區(qū)和壓油辨別開。當齒輪轉動時，輪齒脫離嚙合的區(qū)域的密封腔容積增大，形成真空，經吸油口將油吸入泵內，充斥齒間，隨齒輪轉動，被帶到壓油區(qū)。

處在壓油區(qū)的齒輪不停進入嚙合，使壓油區(qū)的密封腔容積不停減小，壓力增大，經出油口將油壓出。

齒輪泵的Q-P曲線如圖2所示。

圖1圖2問題20：已知三對外嚙合齒輪的轉向，描述吸壓油口

解答：三對外嚙合齒輪泵，在給定齒輪轉動方向的條件下，其吸壓油口如圖所示：

圖3問題21：簡述齒輪泵的困油現(xiàn)象。

解答：齒輪泵的困油現(xiàn)象是:由于齒輪泵齒輪嚙合的重疊度不小于1，目前一對輪齒還沒完全脫離嚙合時，后一對輪齒已進入嚙合。這樣在兩對輪齒與兩個泵蓋之間便形成一種密封的容腔，此容腔的容積隨齒輪的轉動又在由大到小，再由小到大的變化，即不與壓油區(qū)相通，也不與吸油區(qū)相通，油被困在其中。此容積變小時壓力增大，容積變大時，壓力減小，形成真空，輕易產生氣穴和氣蝕。稱此現(xiàn)象為齒輪泵的困油現(xiàn)象。

問題22：齒輪泵的泄漏通道有哪幾處？何處泄漏量最大？

解答：齒輪泵的泄漏通道有三處：①齒輪端面與端蓋之間端面間隙②泵體內孔表面與齒輪齒頂?shù)膹较蜷g隙③齒輪嚙合線處的間隙。其中齒輪端面與端蓋之間的端面間隙泄漏最大。

問題23：簡述雙作用葉片泵的工作原理？已知出油口確定轉向。

解答：雙作用葉片泵的構造如圖4所示，定子內表面由兩個長半徑圓弧和兩個小半徑圓弧以及連接他們的過渡曲線構成。在轉子兩側的配油盤上，對應于過渡曲線處分別有吸、壓油窗口。當轉子轉動時，裝在轉子上葉片槽內的葉片，在其葉片根腔壓力油和離心力的作用下，頂靠在定子內表面上。這樣在定子、轉子、葉片和配油盤之間形成若干個密封空間。當葉片從小半徑向大半徑滑動時，這些空間的容積不停增大，經吸油窗口將油吸入。當葉片從大半徑向小半徑滑動時，這些空間的容積不停減小，經壓油窗口將油壓出。圖4中，為轉子順時針轉動時，右邊為吸油口，左邊為壓油口

圖4雙作用葉片泵的工作原理圖問題24：簡述限壓式變量葉片泵的變量原理，畫出其特性曲線（Q-P）。

解答：限壓式變量葉片泵的原理構造如圖5所示。當泵的輸出壓力p較低，經反饋液壓缸活塞6作用在定子環(huán)3上的力不不小于限壓彈簧5作用在定子上的力時，定子處在最左端位置，偏心距e最大，泵的排量最大，其流量最大。當泵輸出壓力p增大到，活塞6對定子的推力不小于對面彈簧的初始力時，定子右移到新的受力平衡位置。則定、轉子間的偏心距減小，泵的排量減小，輸出流量減小。當輸出壓力增大到使定子右移到其偏心距靠近于0時，泵的輸出流量為0。調整螺釘1，可以調整泵的最大輸出流量。調整螺釘4，可以調整限定壓力。其特性曲線見圖6，圖中為限定壓力

圖5限壓式變量葉片泵的原理構造圖

圖6限壓式變量葉片泵特性曲線問題25：簡述軸向柱塞泵的工作原理，寫出其排量及輸出流量公式，并闡明式中各符號物理意義。

解答：軸向柱塞泵的構造如圖7所示。當缸體帶著柱塞按圖示方向轉動時，各柱塞在彈簧或低壓油作用下一直頂靠在斜盤1上。這樣在A-A圖中位于中線左側的所有柱塞不停伸出，其柱塞底腔的容積不停增大，經配油窗口a將油吸入。而位于中線右側的那些柱塞在斜盤1的推壓下，不停縮入缸體孔內，其底腔（柱在塞右端）容積不?？s小，將油經壓油窗口b壓出。

圖7軸向柱塞泵工作原理構造圖1─斜盤；2─柱塞；3─缸體；4─配流盤；5─傳動軸；a─吸油口；b─壓油口

軸向柱塞泵的排量和輸出流量公式：

，

式中：

～泵的排量；～泵的輸出流量；

～柱塞直徑；～柱塞分布圓直徑；

～柱塞數(shù)量；～泵的轉速；

～泵的容積效率。

問題26：簡述徑向柱塞泵工作原理。

解答：徑向柱塞泵的構造如圖8所示。定子環(huán)與轉子之間存在偏心e。當轉子轉動時，轉子上柱塞孔中的柱塞在離心力（或低壓油）的作用下，一直頂在定子內表面上。這樣，轉子按圖示的順時針方向轉動時，位于定、轉子中心連線上部的柱塞不停向外伸出，其底腔容積增大，經配油軸3上部缸口（配油孔）將油吸入。而位于定、轉子中心連線下部的柱塞在定子環(huán)內表面作用下不?？s入，其底腔容積不停減小，將油經配油軸下部缸口（配油孔）壓出。

圖8徑向柱塞泵工作原理構造圖

1─定子；2─轉子；3─配流軸；4─襯套；5─柱塞；a─吸油腔；b─壓油腔問題27：當流進單桿活塞式液壓缸的流量相似時，其正反向速度與否相似？為何？對雙桿活塞式液壓缸呢？

解答：當流進單桿活塞式液壓缸的流量相似時，其正反方向速度不一樣。由于正反方向時，液壓缸進油腔的面積不等。而雙桿活塞缸，一般兩腔面積相等，故流量相似時，正反方向速度相等。

問題28：簡述直動式溢流閥和先導式溢流閥的工作原理？闡明怎樣調壓以及溢流閥的用途？

解答：(1)直動式溢流閥的原理構造如圖9所示，當進油口壓力p較低時，作用在閥芯底面積上的液壓推力不不小于彈簧7作用在閥芯上的力，閥芯處在最下端位置。進油口p與溢流口o之間被閥芯截止無溢流。當壓力升高到作用在閥芯底面積上的液壓推力不小于上面彈簧預壓縮力時，閥芯抬起，在p口與o口之間啟動一種溢流通道，產生溢流，閥芯處在新的受力平衡位置。溢流時的壓力由彈簧的彈力決定，溢流量變化時，引起壓力的少許變化，但基本恒定，通過調整螺釘5調整彈簧7的壓縮量可以調整溢流閥溢流時的壓力。

圖9直動式溢流閥的原理構造圖

1─阻尼孔；2─閥體；3─閥芯；4─閥蓋；5─調壓螺釘；6─彈簧座；7─彈簧

圖10直動式溢流閥的原理構造圖

1─主閥芯；2─主閥彈簧；3─先導閥；4─調壓彈簧5─阻尼孔(2)先導式溢流閥的原理構造圖如圖10所示，它由先導閥3和主閥1兩部分構成。從P口引入的系統(tǒng)壓力作用在主閥芯1和先導閥3上，當系統(tǒng)壓力較低先導閥未啟動時，閥內液體不流動，作用在主閥芯左右兩端的壓力相等（面積相等）。主閥芯1被主閥彈簧2壓在右端位置。P口與O口間被閥芯1截止，關閉無溢流。

當系統(tǒng)壓力增大到使先導閥3打開時。液流經阻尼孔5和先導閥3流回油箱。（單獨流回油箱或與O口合并流回油箱）。由于阻尼孔5的阻尼作用，使主閥芯右端的液壓推力不小于左端的液壓推力和主閥芯彈簧力之和，主閥芯在壓差的作用下左移，打開閥口，使P口與O口之間形成有阻尼的溢流通道，實現(xiàn)溢流。調整先導閥彈簧4可以調整溢流時的壓力，當溢流量變化時，溢流口會有很小的變化，但因主閥芯移動的變化量很小，且主閥彈簧2較軟，故引起的壓力變化不大。

(3)溢流閥的用途（包括先導式溢流閥）：①溢流定壓②過載保護③實現(xiàn)遠程調壓④形成背壓⑤液壓泵卸荷。問題29：在同一直角坐標系中，給出調定壓力相似的直動式溢流閥與先導式溢流閥的靜態(tài)特性曲線，并分別標出各自的調壓偏差。

解答：直動式溢流閥與先導式溢流閥的靜態(tài)特性曲線圖如圖11所示

圖11直動式溢流閥與先導式溢流閥的靜態(tài)特性曲線

圖中：─直動式溢流閥的調壓偏差；─先導式溢流閥的調壓偏差。問題30：簡述直動式減壓閥的工作原理。

解答：直動式減壓閥的原理構造如圖12所示。當出口壓力較低，作用在閥芯底面上的液壓推力不不小于閥芯上端彈簧力時，閥芯處在下端位置，進油口與出油口連通，無減壓作用，壓力≈。當由負載阻力引起的壓力作用在閥芯上的推力不小于彈簧初始力時，閥芯抬起，關小和口之間的通道，產生減壓作用，則出口壓力<，閥芯處在新的受力平衡位置。壓力由彈簧彈力決定，調整彈簧預壓縮量可以調整壓力。

圖12直動式減壓閥的原理構造圖問題31：簡述調速閥的工作原理。

解答：調速閥的原理構造如圖13所示，它由差壓式減壓閥與節(jié)流閥串聯(lián)而成。入口壓力經減壓口減壓后流到節(jié)流閥前壓力為，經節(jié)流口后壓力為，則節(jié)流閥兩端壓差。壓力作用于減壓閥芯的下端，的壓力作用于減壓閥芯的上端，由其閥芯受力平衡可知，式中為壓差式減壓閥的彈簧力。當壓差式減壓閥閥芯在上下端壓力差作用下移動來調整減壓閥口開度時，由于移動量很小，引起的變化很小，故可當作是恒定的。這樣，當節(jié)流閥口截面積一定期而其壓力差不變得狀況下，通過閥口的流量不變。差壓式減壓閥的作用是，當閥的入口壓力與出口壓力之差發(fā)生變化時，減壓閥芯因受力失去平衡而移動，自動調整減壓閥口的開度，使節(jié)流閥進出口壓力之差（）不變。

圖13調速閥的原理構造圖問題32：繪制與識別液壓元件的職能符號

解答：(1)常閉式二位二通機動換向閥：

常開式二位二通機動換向閥：

(2)二位三通電磁換向閥：

(3)三位四通電磁換向閥：

(4)三位四通電液換向閥：

(5)定量液壓泵：變量液壓泵：

(6)定量液壓馬達：變量液壓馬達：

(7)單桿活塞式液壓缸：雙桿活塞式液壓缸：

(8)溢流閥：

(9)次序閥：液控次序閥：

(10)單向閥：液控單向閥：

(11)減壓閥：

(12)節(jié)流閥：調速閥：

(13)三位五通電液換向閥：

問題33：繪制特性曲線：

解答：(1)定量泵流量—壓力特性：

(2)限壓式變量泵流量—壓力特性：

(3)節(jié)流閥流量—壓差特性：

調速閥流量—壓差特性：

(4)直動式溢流閥流量—壓力特性：

先導式溢流閥流量—壓力特性：

(5)節(jié)流閥式進口節(jié)流調速回路速度—負載特性：

二、計算下列各題

1.液壓千斤頂，小柱塞直徑,大柱塞直徑,重物產生的力,手壓杠桿比：，求：杠桿端施加力為多少時，才能舉起重物（不考慮管路及單向閥的壓力損失）

題3.1圖解：重物作用在封閉容積產生的液體壓力：

在千斤頂端施加的力

在杠桿端施加的力

或根據帕斯卡原理：得

，

2.密閉容器內液壓油的體積壓縮系數(shù)為，壓力在時的容積為。求在壓力升高屆時液壓油的容積為多少？

解：

答：壓力升高到10MPa時液壓油的容積為1.973l

3.20℃時的200ml蒸餾水從恩氏粘度計中流盡的時間為51s，假如200ml的某液壓油在40℃時從恩氏粘度計中流盡的時間為232s，已知該液壓油的密度為900，求該液壓油的恩氏粘度、運動粘度和動力粘度各是多少？

解：

答：恩氏粘度為4.549，運動粘度為31.87厘斯，動力粘度是

4.壓力表校正裝置原理如圖所示，已知活塞直徑，絲桿導程，裝置內油液的體積彈性模量。當壓力為1個大氣壓（）時，裝置內油液的體積為。若要在裝置內形成壓力，試求手輪3轉要轉多少轉？

題3.4圖解：

轉5.如圖所示，液壓泵的流量，吸油管直徑，液壓泵入口吸油腔比油箱液面高出。假如只考慮吸油管中的沿程壓力損失，當用32號液壓油，并且油溫為40℃時，液壓油密度，試求液壓油泵油口處的真空度是多少？

題3.5圖解：

式中：(大氣壓)，=0，，取，

，為層流，故

真空度：

若取沿程阻力系數(shù)時，

6.液壓泵的額定流量為，額定壓力為，當轉速為時，機械效率為。由試驗測得，當液壓泵的出口壓力為零時，流量為；壓力為時，流量為。試求：（1）液壓泵的容積效率是多少？（2）假如液壓泵的轉速下降到，在額定壓力下工作時，估計液壓泵的流量是多少？（3）計算在兩種轉速下液壓泵的驅動功率是多少？

解：(1),

(2)

(3)

7.在如圖所示的系統(tǒng)中葉片泵的銘牌參數(shù)為，，設活塞直徑為，活塞桿直徑，在不計壓力損失且時，試求在各圖示狀況下壓力表的指示壓力是多少（）？

題3.7圖解：

a)

b)

c)p=0

8.已知單桿液壓缸缸筒直徑，活塞桿直徑，工作壓力，流量為，回油背壓力為，試求活塞往復運動時的推力和運動速度。

解：(1)正向運動時：

(2)反向運動時：

9.如圖所示，液壓泵輸出流量，液壓缸無桿腔面積，液壓缸有桿腔面積。溢流閥的調定壓力，負載。節(jié)流閥口視為薄壁孔，流量系數(shù)，油液密度。試求：節(jié)流閥口通流截面時的液壓缸速度、液壓泵壓力、溢流損失和回路效率。

題3.9圖解：(1)

(2)(3)

=274.4(W)=0.2744(KW)(4)10.如圖所示為采用調速閥的進口節(jié)流加背壓閥的調速回路。負載。液壓缸兩腔面積，。背壓閥的調定壓力。液壓泵的供油流量。不計管道和換向閥的壓力損失。試問：（1）預使液壓缸速度恒定，不計調壓偏差，溢流閥最小調定壓力多大？（2）卸荷時的能量損失有多大？若背壓閥增長了，溢流閥調定壓力的增量應有多大？

題3.10圖解：(1)取調速閥最小壓差為

(2)

(3)

11.如圖所示液壓回路。已知液壓泵流量，液壓缸無桿腔面積，有桿腔面積，溢流閥調整壓力，負載，節(jié)流閥通流截面積，通過節(jié)流閥的流量，設，。試計算回路中活塞的運動速度和液壓泵的工作壓力。

題3.11圖解：(1)

(2)

12.如圖所示變量泵-定量馬達系統(tǒng)，已知液壓馬達的排量，液壓泵排量為，轉速，安全閥的調定壓力，設泵和馬達的容積效率和機械效率均為100%，試求：馬達的最大輸出轉矩和最大輸出功率及調速范圍。

題3.12圖

解：(1)

(2)

(3)三、經典系統(tǒng)

1.圖示系統(tǒng)的液壓缸可實現(xiàn)快進1工進2工進停留快退原位停止的自動工作循環(huán)，請寫出工作循環(huán)各階段，主油路的油液流經路線（含進、出油路）

解：(1)快進階段：

進油路：1YA通電，將換向閥5左位接入系統(tǒng)，其進油路線為：泵2→單向閥3→

換向閥5左位→油路25→行程閥16右位→油路26→液壓缸20左腔。

回油路：液壓缸20右腔→油路24→換向閥5左位→油路27→單向閥17→油路25→行程閥16右位→油路26→液壓缸20左腔。液壓缸差動連接。

(2)I工進階段：

進油路：油箱→濾油器1→泵2→單向閥3→換向閥5左位（1YA仍通電）

→油路25→調速閥11→電磁閥13右位→油路26→液壓缸20左腔。

回油路：液壓缸20右腔→油路24→換向閥5左位→油路27→次序閥18→背壓閥19→油箱。

(3)Ⅱ工進

進油路：油箱→濾油器1→泵2→單向閥3→換向閥5左位

→油路25→調速閥11→調速閥12→油路26→液壓缸20左腔。

回油路：液壓缸20右腔→油路24→換向閥5左位→油路27→次序閥18→背壓閥19→油箱。

(4)停留

進油路：油箱→濾油器1→泵2→單向閥3→換向閥5左位→油路25→調速閥11→調速閥12→油路26→液壓缸20左腔。

回油路：液壓缸20右腔→油路24→換向閥5左位→油路27→次序閥18→背壓閥19→油箱。

(5)快退

進油路：油箱→濾油器1→泵2→單向閥3→換向閥5右位→油路24→液壓缸20右腔。

回油路：液壓缸20左腔→油路26→單向閥15→油路25→換向閥5右位→油箱。

(6)原位停止

泵2→單向閥3→換向閥5中位→油箱

題三.1圖2.如圖所示的組合機床動力滑臺上使用的一種液壓系統(tǒng)。請寫出該動作循環(huán)各階段油路的流經路線。

解：(1)快進

進油路：左泵1↘

右泵2→單向閥3↗→換向閥左位→油路6→液壓缸左腔。

回油路：液壓缸右腔→電磁閥5左位→換向閥左位→單向閥4→油路6→液壓缸左腔

(2)工進

進油路：左泵1→換向閥左位→油路6→液壓缸左腔。

回油路：液壓缸右腔→單向閥d→調速閥→單向閥a→換向閥左位→油路7→次序閥9→油箱。

(3)工退

進油路：左泵1→換向閥右位→單向閥b→調速閥→單向閥c→液壓缸右腔。

回油路：液壓缸左腔→油路6→換向閥右位→油箱。

右泵2→油路7→次序閥9→油箱。

(4)快退

進油路：左泵1↘

右泵2→單向閥3↗→換向閥右位→電磁閥5左位→液壓缸右腔腔。

回油路：液壓缸左腔→油路6→換向閥右

題三.2圖3.在圖示系統(tǒng)中，液壓缸可實現(xiàn)快進工進停留快退原位停止的自動工作循環(huán)，請寫出各動作階段油液的流經路線（含進、回油路）。

解：

(1)快進

進油路：泵1→單向閥2→換向閥4左位→油路8→液壓缸左腔。

回油路：液壓缸右腔→油路9→液控單向閥6→油路10→換向閥左位→換向閥4左位→油路8→液壓缸左腔。

(2)工進

進油路：泵1→單向閥2→換向閥4左位→油路8→液壓缸左腔。

回油路：液壓缸右腔→油路9→濾油器→節(jié)流閥7→油箱。

(3)停留

進油路：泵1→單向閥2→換向閥4左位→油路8→液壓缸左腔。

回油路：液壓缸右腔→油路9→濾油器→節(jié)流閥7→油箱。

(4)快退

進油路：泵1→單向閥2→換向閥4右位→油路10→液控單向閥6→油缸右腔

回油路：液壓缸左腔→油路8→換向閥4右位→單向閥3→油箱。

(5)原位停止

泵1→單向閥2→換向閥4中位→單向閥3→油箱。

題三.3圖四、選擇題

在括號中選擇對的答案，將其標號（A,B,C,D）寫在題中的橫線上，每橫線上只寫一種答案，多選者按錯誤答案處理。

1.液體的體積彈性模量大，表明這種液體的可壓縮性B。（A大，B小）

2.液壓油中混進氣體后，它的體積彈性模量變B。（A大，B?。?/p>

3.液體粘性大，表明流動時其內摩擦切應力A。（A大，B?。?/p>

4.液體層流時，相鄰液層間的內摩擦力與__C___成正比。（A速度平方，B速度立方，C速度梯度）

5.我國采用的相對粘度是A。（A恩氏粘度，B賽氏粘度，C雷氏粘度，D動力粘度，E運動粘度

6.恩氏粘度A換算成動力粘度（A可以，B不可以）

7.動力粘度、運動粘度、恩氏粘度三者之間A互相換算。（A可以，B不可以）

8.我國液壓油的牌號，是用它在40℃時B平均值來表達的。（A動力粘度，B運動粘度，C恩氏粘度，D雷氏粘度，E賽氏粘度）

9.液壓油的牌號數(shù)大，表達他的粘度A。（A大，B小，C不受溫度影響）

10.由液體內摩擦力計算公式可知，液體流動時相鄰液層間內摩擦力與其A、D、E成正比。（A接觸面積，B接觸長度，C流速，D速度梯度，E動力粘度，F(xiàn)運動粘度，G恩氏粘度）

11.將液壓油封閉在單出桿液壓缸內，就成了液壓彈簧，其彈簧剛度與B、__E__成正比，與被封閉的D成反比。（A活塞作用面積，B活塞作用面積的平方，C活塞桿直徑，D油液體積，E油液體積彈性模量，F(xiàn)液體壓縮系數(shù)）

12.液壓油的粘度隨溫度A而減小，隨壓力C而增大，其粘度受溫度變化影響D的液壓油，其粘溫特性好。（A升高，B減少，C大，D?。?/p>

13.靜止液體某一深度處的壓力A。（A在各個方向上相等，B向下大，向上

小，C向上大，向下小，D在同一水平面內周圍徑向相等，而其他方向不等)

14.兩個裝有同一種液壓油的油箱，一種在四樓，一種在一樓，其油表面壓力相似，油液深度相似，則作用在油箱底面上的壓力C。（A在四樓的大，B在一樓的大，C同樣大）

15.液體的壓縮系數(shù)與液體的B有關。（A體積，B種類，C質量，D重量）

16.液體流過薄壁小孔的流量與C、D成正比。（A孔口前后壓力差，B孔口前后壓力差的平方，C孔口前后壓力差的平方根，D孔口的通流截面積，E孔口通流截面積的平房根，F(xiàn)孔口的周長）

17.液體流過細長小孔的流量與A、G成正比，與E、H成反比。（A孔口前后壓力差，B孔口前后壓力差的平方，C孔口前后壓力差的平方根，D小孔直徑，E小孔長度，F(xiàn)小孔內徑的平方，G小孔內徑的四次方，H液體的動力粘度，I液體的恩氏粘度）

18.液體流過平行平板縫隙的流量與A、D、J成正比，與G、___I__成反比。（A縫隙寬度，B縫隙高度，C縫隙寬度的平方，D縫隙高度的立方，E縫隙高度的四次方，F(xiàn)縫隙寬度的平方，G液體動力粘度，H液體恩氏粘度，I縫隙長度，J縫隙進出口壓力差，K縫隙進出口壓力差的平方根）

19.溫度變化對通過A的流量基本沒有影響。（A薄壁小孔，B細長小孔，C短孔）

20.孔口前后壓力差的變化對通過B的流量影響最大。（A薄壁小孔，B細長小孔，C短孔）五、判斷題

下列各小題的論述與否對的？對的的在題后的括號內打√，不對的的打×。不打者或打其他符號者按不會處理。

1.液體在同一條變直徑的管道內作定常運動時，流經大截面的流量比流經小截面的流量大。（×）

2.液體在同一條變截面管道內作定常流動時，流經大截面處的流量與流經小截面的流量相等。（√）

3.液體在同一條變截面管道內作定常流動時，流經大截面處的流速與流經小截面處的流速相等。（×）

4.一種用液壓缸驅動的工作臺，液體作用在活塞端面上的壓力比作用在缸筒內壁上的壓力大。（×）

5.液體在管道中流動，流速高時內摩擦力大，流速低時內摩擦力小。（√）

6.液體在管道中流動，流速高時功率損失小，流速低時功率損失大。（×）

7.一種工作臺由單出桿液壓缸推進，根據持續(xù)性方程，流進液壓缸前腔的流量與從背腔流出的流量相等。（×）

8.實際流體在管道內作定常流動時，流過各通流截面單位體積液體的壓力能，位能，動能三種能量之和為一恒定值。（×）

9.理想液體流動過程中沒有壓力損失，而實際液體流動過程中有壓力損失。（√）

10.只有層流時的沿程壓力損失純屬于液體內摩擦損失，而紊流時的沿程損失和局部壓力損失，不只是液體內摩擦損失。（√）

11.有人為了防止空氣中塵埃污染液壓油，將油箱完全密封，只與液壓泵的吸油口相通，不與空氣和任何來油相通。（×）

12.液體流經管道的壓力損失，就是管道的入口壓力與出口壓力之差。（√）

13.液體流經管道的功率損失，就是流經管道的流量與管道進出口壓力差的乘積。（√）

14.提高輸油管道的入口