1、2-6 伯努利方程的意义是什么?该方程的理论式和实际式有什么区别?伯努利方程的物理意义:在密闭管道内做恒定运动的理想液体,具有三种形式的能量,即压力能 动能 位能,他们之间可以相互转化,但在管道内任意位置,单位质量的液体包含的这三种能的总和是一定的。 理论式; 实际式;区别:实际液体在管道内流动时,由于液体存在粘性,产生摩擦力,消耗能量,同时管道局部产生形状和尺寸产生变化,所以需要加入修正系数和能量损失。2-13,如图所示,d1=20mm.d2=40mm,D1=75mm,D2=125mm,q=25L/min,求v1,v2,q1,q2. 左侧活塞杆运动由两部分产生,所以得:同理得;2-29如图所
2、示,柱塞受F=100N,的固定力作用而下落,缸中油液经缝隙泻出。设缝隙厚度=0.05mm,缝隙长度l=80mm,柱塞直径d=20mm,油的动力粘度=50Pa.求柱塞和缸孔同心时,下落0.1所需要的时间是多少。 1 2 3联立123得液压传动第三章3-12 3-16 3-18答案。3-12.当泵的额定压力和额定流量为已知时,试说明下列各工况下压力表的读数(管道压力损失除图c为外均忽略不计)。a:p=0 b:p=F/A c:p= d:p=0 e:p=Pm3-16.要求设计输出转矩TM=52.5NM,转速nM=30r/min的液压马达。设液压马达的排量VM=105cm/r,求所需要的流量和压力各为多
3、少?(液压马达的机械效率、容积效率均为0.9)解:(1)qt=VMnM=10510-330=3.15L/min qm=qt/v=3.15/0.9=3.5L/min(2) TM=V m/2 得=3.49MPa3-18. 已知轴向柱塞泵的额定压力为pP=16MPa,额定流量qp=330L/min,设液压泵的总效率为P=0.9,机械效率为Pm=0.93.求: (1)驱动泵所需的额定功率。(2)计算泵的泄漏流量。解:(1)Pp=ppqp/P=1610633010-3(1/60)/0.9=97.8103W(2) 因为P=Pmv 所以容积效率v=0.9/0.93=0.968则qt= qp/v=330/0.
4、968=340.9L/min q1=qt-qp=10.9L/min4-1 图4-3所示三种结构形式的液压缸,活塞和活塞杆直径分别为D、d,如进入液压缸的流量为q,压力为p,试分析各缸产生的推力、速度大小以及运动方向。 图4-3 题4-1图 1 ) 方向向左2) 方向向右3) 方向向右4-2 图4-4 所示两个结构相同相互串联的液压缸,无杆腔面积,有杆腔面积 ,缸1输入压力,输入流量。不计损失和泄漏, 求:l)两缸承受相同负载时(),该负载的数值及两缸的运动速度; 2)缸 2的输入压力是缸 1的一半时(),两缸各能承受多少负载?3)缸 1不受负载时(),缸 2能承受多少负载? 图4-4 题4-2
5、图 答案:由活塞受力平衡关系得 1)当时2)当3)当时,4-5 图4-7所示一与工作台相连的柱塞缸,工作台重9800N,如缸筒柱塞间摩擦阻力为=1960N,=100mm,=70mm,=30mm,求工作台在0.2s时间内从静止加速到最大稳定速度时,泵的供油压力和流量各为多少? 图4-7 题4-5图5-11 如图所示的两个回路中,溢流阀的调定压力分别,问当负载为无穷大时,液压泵出口的压力各为多少?解:(1)左图三个溢流阀为并联回路,即只要有一个溢流阀开启,回路就可导通,故液压泵出口的压力为三个泵中最小的2MPa。(2)右图中三个溢流阀为串联回路,要同时开启才能导通回路,同时开启时所需压力为3+2+
6、4=9MPa,故液压泵出口压力为9MPa。5-12 如图所示回路中,溢流阀的调整压力为,减压阀的调整压力。试分析下列情况,并说明减压阀的阀芯处于什么状态。(1)当泵压力时,夹紧缸使工件夹紧后,A、C点的压力为多少?(2)当泵压力由于工件缸快进而降到时,A、C点的压力各为多少?(3)夹紧缸在未夹紧工件前作空载运动时,A、B、C三点的压力各为多少?解:(1)当时,工件夹紧后,B点压力5MPa,AC点均有负载,此时减压阀工作,A、C点压力均为减压阀调整压力2.5MPa。此时减压阀阀芯抬起。 (2)当时,B点压力为1.5MPa,小于减压阀调整压力,故减压阀不工作,A点压力为1.5MPa,但由于AC点之
7、间有单向阀作用,C点油液不能回流,故C点压力依然为2.5MPa。此时减压阀阀芯全开。 (3)当夹紧缸做空载运动时,回路内无负载,故ABC点压力均为0。此时减压阀阀芯全开。5-14 如图所示的液压系统中,液压缸的有效面积,缸负载,缸运动时负载为零。不计摩擦阻力,惯性力和管路损失,溢流阀的调整压力为4MPa,顺序阀的调整压力为3MPa,减压阀的调整压力为2MPa。求下列三种情况下,管路中A、B和C点的压力(1)液压泵启动后,两换向阀处于中位;(2)1YA通电,缸活塞移动时和活塞运动到终点后;(3)1YA断电,2YA通电,液压缸活塞运动时及活塞碰到挡铁时。解:(1)两换向阀处于中位时,均不导通,负载
8、为无穷大,此时由于溢流阀作用,A点压力为4MPa,左侧压力达到顺序阀调整压力,故B点压力也为4MPa,右侧压力达到减压阀调整压力,减压阀作用,C点压力为2MPa。 (2)若1YA通电,缸运动时,B点压力可求得压力达到顺序阀调整压力,故顺序阀能开启,此时A点压力也为3.5MPa。A点压力大于右侧减压阀调整压力,故顺序阀作用,故C点压力为2MPa。 当活塞到达终点后,负载为无穷大,此时由于溢流阀作用,A点压力为4MPa,顺序阀开启,B点压力4MPa,减速阀作用,C压力2MPa。 (3)17-1 答:1YA通电后,活塞向右移动,到达终点后压下行程换向阀3,阀1切换至左位,活塞向左返回,至终点后压下行程阀2,阀1切换至右位,活塞再向右移动。活塞在两行程阀之间做往复运动。7-11解:7-13解:(1)已知缸两腔工作面积调速阀流量为2.5L/min则油泵输出流量为根据泵的流量-压力回路,(2)由缸的受力平衡方程,当F=0时,P2=4.7MPa当F=9000N时,P2=1.1MPa(3)液压回路的效率所以,总效率YA断电,2YA通电,液压缸活塞运动时,此时回路中无负载,故ABC点压力均为0。 当活塞碰到挡铁时,负载为无穷大,此时由于溢流阀作用,A点压力为4MPa,顺序阀开启,B点压力4MPa,减速阀作用,C压力2MPa。