华瑞12春本科复习资料

机械动力学院机械系 出题教师 周德繁 李永海 韩桂华 系主任 第 1 页共 5 页 一 填空题一 填空题 1 液压系统由 四部分组成 其中 和 为能量转换装置 2 粘度有 三种表示方法 粘度受温度和压力影响 当压力升高时 粘度 当温度升高时 粘度 3 静压力方程表示为 4 相对压力是以 为基准进行度量的压力 又称为 5 液压系统中的压力取决于 执行元件的运动速度取决于 6 实际流体是指 的流体 7 液体的两种流态是 和 液体流动时的流态须用 判别 8 理想液体的总能量由 和 组成 三者之和为 9 由于流体具有粘性 液流在管道中流动需要损耗一部分能量 它由 损失和 损失两部分组成 10 薄壁小孔的长径比为 通过薄壁小孔的流量与温度 11 液压冲击为 能与 能相互转化 12 液压泵的输出压力越高 泄漏量 泵的容积效率 13 液压泵和液压马达的总效率等于 和 的乘积 14 对齿轮泵 柱塞泵而言 对污染不敏感的是 容易变量的是 15 对于齿轮泵而言 轮齿进入啮合的一腔是 腔 轮齿退出啮合的 一腔是 腔 16 齿轮泵解决困油现象的措施为 2 17 溢流阀在旁路节流调速回路起 作用 18 差动连接缸的特点是 19 溢流阀保证 压力恒定 而减压阀保证 压力恒定 20 节流阀与调速阀区别 21 液压马达的输入压力为 p 输入流量为 q 马达的容积效率为 v 马达 的机械效率为 m 写出液压马达输出功率的表达式 22 液压泵把 能转换成 能 输出的主要参数是 和 23 液体流动的内摩擦力 与液层接触面积成 与液层间的速度梯度成 30 机械油在 40 时其运动粘度平均值为 24 静止液体内任意一点的压力由 和 组成 25 绝对压力是以 为基准进行度量的压力 绝对压力与相对压力之 间的关系是 26 液体内的压力是由 所形成的 即系统的压力大小取决于 27 理想液体是指 的液体 28 层流时 力起主导作用 紊流时 力起主导作用 29 伯努利方程的物理意义反应的是 守恒 表达式为 30 用来区分光滑金属圆管层流和紊流的临界雷诺数是 31 细长孔的长径比为 通过细长孔流量与温度 32 空穴现象是指压力 时 溶解在液体中的空气 出来 产 生大量气泡的现象 33 柱塞缸属于 作用缸 适用于行程 的场合 34 对于液压马达 由于摩擦损失 使液压马达的 输出转矩小于 转矩 35 对齿轮泵 柱塞泵而言 输出压力高的泵是 不能变量的 3 泵是 36 齿轮泵泄漏途径包括 37 齿轮泵上减小径向不平衡力的办法之一是 38 通过节流阀的流量与 和 有关 通过调速阀流量只取 决于 39 电液换向阀中 是导阀 是主阀 其换向性好 适 用于高压大流量的场合 40 进口节流调速回路功率损失包括 和 二 计算题二 计算题 1 图 4 渐扩水管 已知 d 15cm D 30cm PA 6 86 104Pa PB 5 88 104Pa h 1m B 1 5m s 求 1 A 2 水流方向 3 压力损失为多少 动能修正系数 取 1 水的密度 1000kg m3 图 4 2 如图 5 液压泵以 Q 25L min 的流量向液压缸内径 D 50mm 活塞杆直径 d 30mm 油管直径 d1 d2 15mm 试求活塞的运动速度及油液在进回油管中 的流速 4 图 5 3 某齿轮泵的流量q 32L min 额定压力 p 2 5 106 Pa 泵的容积效率 pv 0 9 驱动泵的电动机功率 Pi 1 65kw 试求 油泵的总效率 机 械效率 m 理论流量qt 4 一夹紧油路如图 7 所示 若溢流阀的调整压力 p1 5MPa 减压阀的调整压 力 p2 2 5MPa 试分析 1 夹紧缸活塞空载时 A B 两点的压力各为多少 2 夹紧时活塞停止运动后 A B 两点压力又各为多少 5 图 7 5 在图 8 中 a 所示回路中 采用限压式变量叶片泵 其流量 压力特性曲 线如 b 所示 当调速阀调定的流量为 Q2 2 5L min 时 液压缸两腔作用面 积A1 50cm2 A2 25cm2 试求 1 液压缸左腔的工作压力p1 2 当负载 F 0 时的p2 3 当负载F 9000N 时的p2 提示 根据计算得到的流量 在流量 压力特性曲线上查得p1 图 8 6 6 试用连续性方程和伯努利方程分析图 15 所示的变截面水平管道各截面上的 压力 设管道通流面积 A1 A2 A3 忽略损失 图 15 7 如图 16 所示 两结构相同的串联液压缸 A1 100cm2 A2 80cm2 p1 9 105Pa q1 12L min 当不计摩擦损失和泄漏时 求 1 两缸负载相同时的负载和速度为多少 2 当F1 0 时 F2 图 16 8 向一差动连接液压缸供油 液压油的流量为 q 压力为 p 当活塞杆直径变 小时 其活塞运动速度 v 及作用力 F 将如何变化 要使快进与快退的速度比 为 2 则活塞与活塞杆直径之比应该为多少 9 如图 17 所示 溢流阀的调定压力为 5MPa 顺序阀的调定压力为 3MPa 液 7 压缸无杆腔有效面积为 A 50cm3 负载 FL 10000N 当换向阀处于图示位 置时 试问活塞运动时和活塞到终点停止运动时 A B 两点的压力各为多 大 又负载 FL 20000N 时 A B 两点的压力又为多大 管路损失忽略不 计 图 17 10 如图 18 所示的进油路节流调速回路中 液压缸有效面积 A1 2A2 50 2 Qp 10L min 溢流阀的调定压力 ps 24 105Pa 节流阀为薄壁小孔 其通 流面积调定为 a 0 02 2 取 Cq 0 62 油液密度 870kg m3 只考虑液流 通过节流阀的压力损失 其他压力损失和泄漏损失忽略不计 试分别按照 FL 10000N 5500N 和 0 三种负载情况 计算液压缸的运动速度和速度刚度 8 图 18 11 图 19 所示为相互连通的两个液压缸 在小活塞上施加 1960N 的力时 大缸内径与小缸内径的比值为 5 问能顶起大活塞上质量为多少的重物 图图 1919 12 计算图 20 所示的液压泵吸油高度 h 已知泵吸油口处的真空度为 pb 泵 吸油口处液体的流速为 v2 吸油管路总的压力损失为 p 9 图图 2020 1 3 某齿轮液压马达的排量Vm 10cm3 r 供油额定压力 pm 10MPa 流 量 qm 240L min 总效率 m 0 75 求在额定压力时该马达的理论转矩 理论转速和实际输出功率 14 图 21 所示的某专用铣床液压系统 已知 泵输出流量 qP 30L min 溢流阀调整压力为 pr 2 4MPa 液压缸大小两腔面积各 为 A1 50cm 2 A 2 25cm 2 切削负载 FL 9000 N 摩擦负载 Ff 1000 N 切削时通过调速阀的流量qi 1 2L min 若忽略元件 的泄漏和压力损失 试求 1 活塞快速趋近工件时 活塞的快进速度 1及回路的效率 1是多少 2 切削进给时 活塞的工进速度 2 及回路的效率 2是多 少 10 图图 2121 15 图 22 所示的容器内充入 10m 高的水 试求容器底部的相对压力 水的 密度 1000 m3 大气压 pa 1 cm2 图图 2222 16 图 23 所示的液压系统 液压缸有效工作面积 A 1 A 1 100cm2 A 2 A 2 5 0c m 2 缸 的 工 作 负 载FL 1 35000 N 缸 的 工 作 负 载FL 2 25000 N 溢 流 阀 顺 序 阀 和 减 压 阀 的 调 整 压 力 分 别 为Py为 5 MP a 4MP a 和3 MP a 不 计 摩 擦 阻 力 惯 性 力 和 换 向 阀 的 压 力 损 失 求 下 列 三 种 情况 下 A B C三 处 的 压 力P A P B P C 1 液压泵启动后 两换向阀处于中位 2 2Y 得电 缸 工进时及碰到死档铁时 3 2Y 失电 1Y 得电 缸 运动时及到达终点后突然失去 负载时 A 2 A 2 11 图图23 17 图 24 所示喷嘴挡板式伺服阀中工作介质为水 其密度 1000 m3 若 中间室直径d1 3 10 3m 喷嘴直径d2 5 10 4m 流量 smq 105 4 6 动能修正系数与动量修正系数均取为 1 试求 1 不计损失时 系统向该伺服阀提供的压力 p1 2 作用于挡板上的垂直作用力为多少 12 q 图图 24 大气 18 某双作用单杆油缸的内径 D 125 活塞杆直径 d 36 工作压力 p 5MPa 供油流量为 30 L min 油缸的机械效率和容积效率均为 0 9 求油 缸差动连接时的运动速度和产生的推力各为多少 19 如 图25 所 示 管道输送 900kg m3的液体 已知 h 15m 点 1 处压 力为 5 5 105 Pa 点 2 处压力为 4 105 Pa 试判断管中液流的方向 图25 20 试判别如图 26 所示光滑金属圆管中油液流过截面1 1 及 2 2 时 的流态 设 d1 10mm d2 5mm 1 4 m s 所用油的运动粘度 0 2cm2 s 13 图 26 21 在图 30 所示回路中 已知 负载F 9000N 液压缸无杆腔面积 A1 50cm2 有杆腔面积A2 20cm2 节流阀的开口面积AT 0 02cm2 节 流口为薄壁小孔 其前后压差 p 4 105Pa 背压阀的调整压力 pb 5 105Pa 当活塞向右运动时 若通过换向阀和管道的压力损失不计 节流口的流量系数Cq 0 62 油液密度 900kg m3 泵的流量 Qp 25L min 试求 1 液压缸进油腔的工作压力p1 2 液压缸回油路的背压力pb 3 溢流阀的调整压力py 4 进入液压缸的流量Q1 5 通过溢流阀溢回油箱的流量Qy 6 活塞向右运动的速度 7 通过背压阀排入油箱的流量Qb 图 30 22 某双作用单杆气缸的内径 D 125 活塞杆直径 d 36 工作压力 p 0 5MPa 气缸的机械效率为 0 8 求气缸往复运动时产生的拉力和推力各 为多少 三 系统分析三 系统分析 一 一 动力滑台液压系统 动力滑台液压系统 14 1 见图 31 写出液压元件 1 2 4 5 8 9 12 14 的名称 2 写出电磁铁动作顺序表 1YA2YA3YA 行程阀 快进 一工进 二工进 端点停留 快退 停止 3 用元件序号表示出下列油路 1 快进时的进油路 2 快进时的回油路 3 二工进时的进油路 4 二工进时的回油路 5 快退时的进油路 6 快退时的回油路 7 一工进时的进油路 8 一工进时的回油路 15 图 31 二 二 压力机液压系统分析 压力机液压系统分析 1 见图 32 写出液压元件 2 3 7 8 10 11 12 13 的名称 2 写出电磁铁动作顺序表 16 1YA2YA3YA4YA 上缸快速下行 上缸慢速加压 上缸保压延时 上缸快速返回 下缸向上顶出 下缸向下退回 3 用元件序号表示出下列油路路线 1 上缸快速下行的进油路 2 上缸快速下行回油路 3 上缸慢速加压的进油路 4 上缸慢速加压的回油路 5 下缸向上顶出的进油路 6 下缸向上顶出的回油路 7 下缸向下退回的进油路 8 下缸向下退回的回油路 17 图 32 三三 分析图 33 所示实现 快进 中速进给 慢速进给 快退 停止 工作循环的液压系统 回答下列问题 1 填写动作顺序表 18 动动作作顺顺序序表表 表示通电 表示断电 图图 3333 2 快进和快退速度哪个大 中速进给和慢速进给各采用什么调速 3 说明在 快进 中速进给 慢速进给 快退 时溢流阀的作用 4 说明两个三位四通电磁换向阀的中位机能 四四 分析图 34 所示实现 快进 工进 快退 停止 泵卸荷 工作 循环的液压系统 回答下列问题 1 填写动作顺序表 动作顺序表 电磁铁 动 作 1Y2Y3Y4Y 快进 工进 快退 电磁 铁 动 作 1DT2DT3DT4DT 快进 中速进给 慢速进给 快退 停止 19 停止 泵卸荷 表示通电 表示断电 图 34 2 快进和快退速度哪个