液力傳動(dòng)的基本方程課件

液力傳動(dòng)的基本方程

液力傳動(dòng)是葉輪與液體的能量（扭矩）變化進(jìn)行工作，因此有關(guān)《流體機(jī)械原理》中泵和水輪機(jī)的工作原理和基本方程均適用。有關(guān)流動(dòng)中的速度三角形的關(guān)系也同樣適用，要很好聯(lián)系進(jìn)行分析。1預(yù)備知識(shí)理想流體及實(shí)際流體運(yùn)動(dòng)微分方程——Euler方程，N-S方程——Bernoli方程液體在葉輪中的運(yùn)動(dòng)速度環(huán)量速度三角形vuwvmvu2一、葉片式流體機(jī)械的能量方程

葉輪與液體相互作用的結(jié)果，使流體質(zhì)點(diǎn)能量發(fā)生變化。當(dāng)不計(jì)能量損失，液流通過(guò)無(wú)限多葉片葉輪時(shí)的能頭（能量）增加值稱為無(wú)限多葉片葉輪的理論能頭（揚(yáng)程或水頭），以表示。由《流體機(jī)械原理》中知：3對(duì)泵輪：表示單位重量液體由泵輪所獲得的能量，為正值，即對(duì)水輪機(jī)（渦）輪：表示單位重量液體對(duì)渦輪所作的功（傳給渦輪的能量），為負(fù)值，即4在液力傳動(dòng)中，常取葉輪進(jìn)口最前一點(diǎn)“0”作為進(jìn)口，取出口后一點(diǎn)“3”作為出口，進(jìn)行研究。同時(shí)為了一致（便于教材學(xué)習(xí)），取速度的圓周方向分速度用表示（?。﹦t：相應(yīng)：泵輪為：；渦輪為：。5與流體機(jī)械中相似，用環(huán)量表示（）則：對(duì)泵輪：，

對(duì)渦輪：，

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由動(dòng)量矩定理，我們可得到葉輪和液體的扭矩關(guān)系式。動(dòng)量矩定理研究控制體內(nèi)的液體，因此沒(méi)有葉片無(wú)限多影響問(wèn)題；同時(shí)認(rèn)為液體是穩(wěn)定的運(yùn)動(dòng)，則在控制面上各點(diǎn)的平均值（速度）可以用平均流線處的數(shù)值表示。二、葉片式流體機(jī)械的動(dòng)量方程（扭矩關(guān)系）7A’B’ABC’D’CDr3r2r0r1r0r1r2r3

3V3Vu3

0V0Vu08根據(jù)動(dòng)量定理，在時(shí)間內(nèi)，物體動(dòng)量矩的增量應(yīng)等于作用在該物體上的外力矩，即：在所研究的液體范圍，為剛出口過(guò)流斷面，為葉輪剛要進(jìn)口過(guò)流斷面，經(jīng)過(guò)時(shí)間后，為新位置，則控制體控制面的液體動(dòng)量矩增量為9由于液體作穩(wěn)定的運(yùn)動(dòng)，則在時(shí)間后，體積內(nèi)動(dòng)量矩不變化，因此：由連續(xù)原理，在時(shí)間內(nèi)，流出的體積與流進(jìn)的體積相等，即——通過(guò)葉輪流量10由動(dòng)量矩可知：（）…..11外力矩:(1)作用在、面上的壓力不產(chǎn)生力矩（2）葉輪對(duì)液體的作用扭矩，使動(dòng)量矩變化（通過(guò)中心），對(duì)動(dòng)量矩?zé)o影響；（—葉輪對(duì)液體）。（)12根據(jù)作用與反作用定律，液體對(duì)葉輪的作用扭矩與葉輪對(duì)液體的作用扭矩大小相等，方向相反，即則：