2017年电大液压气动技术电大复习资料

液压气动技术复习资料（一）一、判断题1通常把既无黏性又不可压缩的液体称为理想液体。 （）注：无黏性、不可压缩是理想液体必须具有的两个假定条件，缺一不可。2真空度是以绝对真空为基准来测量的液体压力。 （）注：真空度是以大气压力为基准来测量的液体的相对压力，此时液体压力小于大气压力。而以绝对真空为基准来测量的压力应是液体的绝对压力。3连续性方程表明恒定流动中，液体的平均流速与流通圆管的直径大小成反比。 （）注：恒定流动中，由于液体的不可压缩性，通过管道截面的液体流量相等，液体的平均流速与流通圆管的面积成反比，即应与流通圆管直径的平方成反比。4流经薄壁小孔的流量与液体的密度和黏度有关。 （）注：薄壁小孔的流量公式是要求熟记的内容，从公式中所含各项参数可知，小孔流量与液体密度有关，而与液体的黏度无关。5重力作用下的静止液体的等压面是水平面。 （）注：判定等压面是否为水平面，也要求满足上述两项条件。二、填空题1负载 运动速度 功率2内摩擦力340 46mm 2/s4.平均流速 v 圆管直径 d 运动黏度 5.沿程压力损失 局部压力损失三、计算题1如图所示，有一直径为 d、质量为 m 的活塞浸在液体中，并在力 F 的作用下处于静止状态。若液体的密度为 ,活塞浸入的深度为 h，试确定液体在测压管内的上升高度。解：由等压面概念，活塞底部平面的液体压力为（1）hxgp活塞的受力平衡方程（2）mFd24由（1）式代入（2）得 gdhxg242hgdmFx22.如图所示用一倾斜管道输送油液，已知 h15m，p 10.45MPa，p 20.25MPa， d10mm， L20m， 900kg/m 3，运动黏度 4510 -6m2/s，求流量 Q。解：分别在管道两端取流通截面 1、2由伯努利方程 ghvgpvhgp22211其中， 1= 2， v1=v2，h1=0， h2=h=15m这里， h 为油液流经管道的沿程压力损失， QdLph4128代入求流量： QdgLpg421182148hdQ158.90125.04.045902. 666 sm/1.3in/L3.有一阀门，测得入口压力 p10.25MPa，出口压力 p20.06MPa，当通过阀门的流量 Q132 L/min 时，求阀门的开口面积。解：液体流经阀门的特性可按流经薄壁小孔考虑由薄壁小孔流量公式 ACQd2式中， smL/6013in/12390mkg Pa109.MPa.5621 p6.dC代入计算 22363 76.1017.09.21.0/2 cmpQAd 4如图所示，已知某液压系统输出流量为 25 L/min，吸油管直径为 25mm，油液密度为 900kg/m3，运动黏度为 20mm2/s，液压泵吸油口距油箱液面的高度 H0.4m，若仅考虑吸油管中的沿程损失，试求液压泵入口处的真空度。解：分别取油箱油面及液压泵入口为流通截面 1、2，列出伯努利方程ghvgpvhgp22211其中， p1=pa=0.1013MPa， v1=0 h1=0h2=H=0.4m smdQv /849.025.46/32判断管道中油液流态 0160.89.6vRe油液在管中为层流， 2=2沿程损失 2752vdLRvphe代入计算 121ghge27522 vdLRvpea 2849.05.1064.89084.90 =0.47104Pa=4.710-3MPa5如图所示的圆柱滑阀，已知阀心直径 d=2cm，进口压力 p1=9.8MPa，出口压力 p2=0.9MPa，油液密度 =900kg/m 3，流量系数 Cd=0.65，阀口开度 x=0.2cm，求通过阀口的流量。解：圆柱滑阀当阀口开度较小时，油液流经阀口的流动特性相当于薄壁小孔。过流面积 a dx压差 p p1 p29.80.98.9MPa代入流量公式 CQd6109.820.265.0L/min9/s1.3（二）一、判断题1液压泵的容积效率与液压泵的泄漏量有关，而与液压泵的转速无关。 （）注：由容积效率表达式 可知，液压泵的容积效率不仅与液压泵的泄漏量有关，而且与液压泵的理论流量有关，又由于液TpvQ1压泵的排量为常数，可知容积效率与液压泵的转速有关。2对于限压式变量叶片泵，当泵的压力达到最大时，泵的输出流量为零。 （）注：应熟悉限压式变量叶片泵的特性曲线，当泵工作在变量段时（BC 段） ，泵的输出流量随压力增高而减小，当泵的压力达到最大时（C点） ，泵的输出流量为零。3液压缸差动连接可以提高活塞的运动速度，并可以得到很大的输出推力。 （）注：液压缸差动连接时，活塞的运动速度 ，输出推力 ，式中 d 为活塞杆的直径，由此可知差动连接可以得到较24dQv42pF高的活塞运动速度，但输出推力较小。4先导式溢流阀的远程控制口可以使系统实现远程调压或使系统卸荷。 （）注：通过先导式溢流阀的远程控制口控制主阀心上腔的压力，接通油箱则系统卸荷；接通另一溢流阀则可实现远程调压。5双作用叶片泵既可作为定量泵使用，又可作为变量泵使用。 （）注：与单作用叶片泵相比较，双作用叶片泵的转子和定子是同心的，故流量恒定，不能作为变量泵使用。二、选择题1在下列液压阀中， 不能作为背压阀使用。 （C）A单向阀 B.顺序阀C. 减压阀 D.溢流阀注：单向阀、溢流阀、顺序阀都可以作为背压阀使用，减压阀的特点是阀口常开，出口压力恒定，故不能作为背压阀使用。2若某三位换向阀的阀心在中间位置时，压力油与油缸两腔连通、回油封闭，则此阀的滑阀机能为 。 （A）AP 型 B. Y 型CK 型 D. C 型注：应熟悉常用的三位换向阀的滑阀机能及特点。3以变量泵为油源时，在泵的出口并联溢流阀是为了起到 。 （B）A溢流定压作用 B.过载保护作用C令油缸稳定运动的作用 D.控制油路通断的作用注：以变量泵为油源时，调速阀不仅能调节液压缸的运动速度，而且使液压泵的输出流量得到控制，系统没有溢流。因此在泵的出口并联溢流阀是为了起到过载保护作用。4与节流阀相比较，调速阀的显著特点是 。 （C）A调节范围大 B.结构简单，成本低C流量稳定性好 D.最小压差的限制较小注：与节流阀相比较，调速阀的显著特点是通过的流量不会受到负载变动的影响，流量稳定不变。5在液压系统中，减压阀能够 。 （D）A用于控制油路的通断 B.使油缸运动平稳C保持进油口压力稳定 D.保持出油口压力稳定注：减压阀在出口压力发生变化时，可通过主阀心的移动改变减压口开度大小，自动保持调定的出口压力稳定。三、计算题1叶片泵转速 n1500r/min，输出压力 6.3MPa 时输出流量为 53L/min，测得泵轴消耗功率为 7kW，当泵空载时，输出流量为 56L/min，求该泵的容积效率和总效率。解：叶片泵空载时可认为无泄漏，空载时的输出流量即为理论流量 L/mi56TQ实际流量 /in3容积效率 946.05Tpv液压泵的输出功率 kW56.03.6QpP总效率 79.5.0p2液压马达排量 qM250mL/r，入口压力为 9.8MPa，出口压力为 0.49MPa，其总效率 0.9，容积效率 MV0.92，当输入流量为22L/min 时，试求：（1）马达的输出转矩；（2）马达的输出转速。解：（1）求输出转矩理论转矩 mNpmT 4.370215049.866机械效率 7.0Mv输出转矩 mT 3.6298.43（2）求输出转速理论流量 min/.02.LQMvT由 nqin/96.801254.3rnT3如图所示液压泵驱动两个液压缸串联工作。已知两缸结构尺寸相同，缸筒内径 D90mm,活塞杆直径 d60mm，负载力F1 F210000N，液压泵输出流量 Q25L/min，不计损失，求泵的输出压力及两液压缸的运动速度。解：活塞面积 2221 m063.9.4DA2222 m035.6.09.44dA列出两液压缸的力平衡方程（1） 、 （2）（1）11Fp（2）2两式联立求解 又已知 F1 F2 121Apa62121 MP45.21045.0063.5 aF液压缸活塞的运动速度 smAQv/./531smAv/036.06.5124如图所示，液压泵驱动两个并联液压缸。已知活塞 A 重 10000N，活塞 B 重 5000N，两活塞面积均为 100cm2。若输出流量为Q5L/min，试求两液压缸的动作压力及运动速度。解：并联液压缸，因 FAFB，故 B 缸先动作，B 缸行程结束后 A 缸开始动作。对于 B 缸 a4MP5.01psmAQvB /13.86/543对于 A 缸 aAFpP0.104/s3.8Bv5图示回路中已知液压缸两腔面积 A1100cm 2， A250cm 2，调速阀最小压差 p p20.5MPa，当负载由 0 变到 30000N 时，活塞向右运动速度稳定不变，试求：（1）溢流阀的调定压力 pY；（2）当 F0 时，泵的出口压力 pp、回油腔压力 p2。解：（1）列出液压缸的力平衡方程 FpA2130150.0464 apMP2.15.461 溢流阀的调定压力 a5.3pY（2）泵的出口压力由溢流阀调定aP2.Yp列出液压缸的力平衡方程FA21a2121 MP5.6pAp6图示的液压回路中，已知液压缸的面积 A1 A3100cm 2， A2 A450cm 2，负载 F114000N， F24250N，顺序阀的开启压力pK0.15MPa，节流阀上的压降 pr0.2MPa，试求：（1） A、 B、 C 各点的压力；（2）若液压缸速度 v13.5cm/s， v2