液压与气压传动作业1

1、 已知：p1=Pa=1105Pa V1=0 Z1=0p2=(1-0.2)105Pa =0.8105Pa解：取解：取1-1、2-2 截面，截面，列出伯努利方程：列出伯努利方程：222121221111ZgvgpZgvgpsmdqv/8442. 006. 0460/101502322 判断吸油管中液压油的流动状态：判断吸油管中液压油的流动状态：20006 .2652102006. 08842. 06vdRe故流动状态为紊流，取故流动状态为紊流，取12所以：所以：mgvgpgpZh225.281.928842.0181.9900108 .081.99001012255222212 解：取解：取1-1

2、、2-2 截面，截面，列出伯努利方程：列出伯努利方程：gvdlgvZgpZgvgpgv222222222212122211已知：已知：p1=Pa=1105Pa, V1=0, Z1=h=0.7m Z2=0求：求：p2=？smdqv/849. 002. 0460/10162322习题（习题（15） 判断吸油管中液压油的流动判断吸油管中液压油的流动状态：状态： 20001543101102. 0849. 06vdRe故流动状态为层流，故流动状态为层流，22049. 075eR所以：所以：Pagvdlgvgvzgpgp52222222112100379. 1)222( 解：用动量方程求解解：用动量方程

3、求解。)coscos() (111222vvqFFF)(53. 105. 043000422121MPaDFppppsmpddCpACqsmpCVdve/0029. 02242)/(47.57231122eA习题（17） 20AAAACeec47.5797. 063. 02evdecvCCvCv1122eA或者或者)2Aqv （smvAAv/5 . 12121习题（习题（17） 1122eANvvQvvQFFF45.91)()coscos() (12111222NFFF6 .2908 解解:用动量定理用动量定理设设 v1=v2=30m/s那么那么,在在Y方向方向: 0sincos1222211

4、111vqvq设设 2121130sin21qq则则习题（19） 在在X方向方向: NFFvqqvF3 .342cos22解：开启压力对阀芯的作用力与弹解：开启压力对阀芯的作用力与弹簧预紧力相平衡簧预紧力相平衡,可不计入可不计入.RxsxpxFFFx液动力弹簧力液压力方向受设阀芯在0RxsxpxFFF即：2112236)1006 .343(cos)0coscos(1005206 .343)1025(410)3 . 45(qvqvvvqFNkxFNApFRxsxpx得：式中：0RxsxpxFFF66.624592. 03 .103601060090037.2060106009006 .243co

5、s/3 .103900105298. 02/37.20025. 0460/106004:)1006 .343(cos3362232121代入上式：式中smpcvsmdqvqvqvv解解:取油箱液面为取油箱液面为1-1截面截面,泵入口处泵入口处为为2-2截面，建立截面，建立1-1,2-2两截面处伯两截面处伯努利方程努利方程:ghhgZvpgZvprf)(222221212211显然显然:v1=0, Z1=0 , Z2=H, p1=Pa判别吸油管内液体的流动状态判别吸油管内液体的流动状态: 220001700/7 . 14222故为层流取vdRsmdqvve04418. 075eR 故伯努利方程可

6、写为故伯努利方程可写为: rpvdhhgvpp222222212PapPapvdhghpParv6 .8155210)18447. 01 ()(1018447. 0252522222真空度真空度 解：（解：（1）由于液压泵工作时，其）由于液压泵工作时，其工作压力是逐步上升的（直至调工作压力是逐步上升的（直至调定压力），由于定压力），由于 ,所以起初所以起初A缸上升速度为零，即：缸上升速度为零，即：举起重物举起重物 时，系统应具有的压时，系统应具有的压力为力为BAWW 0AVBWPaSWPBBB6101v9 . 0vBv因因 随工作压力线性变化，则随工作压力线性变化，则)/(015. 0)/(0

7、0015. 09 . 060/1000101036smSQVsmnqQBBvBpp当重物当重物B上升停止时（上升停止时（ ），重物），重物A准备上准备上升运动，但由于升运动，但由于0BVpAAApPaSWP6105 . 4因此系统不能举起因此系统不能举起AWPapp6101Papp6104WQpPBB150WQpP400溢额定重物重物B上升停止时上升停止时， （3）上升过程中液压泵的输出功率：）上升过程中液压泵的输出功率： 上升停止时，液压泵的输出功率上升停止时，液压泵的输出功率： （2）重物）重物B上升过程中，上升过程中，解：设两缸连接管道内解：设两缸连接管道内液体的压力为液体的压力为 ，流

8、量，流量为为 ,则有则有： 2p12Q22max1max12ApFpAFAp求得：求得： KNF5maxmin)/(2 . 111mAQvmin)/(96. 01121122mvAAAQv解：设两缸连接管道解：设两缸连接管道内液体的压力为内液体的压力为 ，流量为流量为 ,则有则有： 2p12q221112ApFApFAp求得：求得： KNF5min)/(2 . 1111mAqvmin)/(96. 01121122mvAAAqvKNAAApFFApApApFNApApFNApFppApFApFAp25.110)3(5400 4500212122111212)2(12112222221112211

9、11122解解(1)MPappMPapppJCyBA24解解MPappMPapppJCyBA24（2）移动过程中）移动过程中 MPappMPapppMPaAFpJCBA25 . 35 . 3111移动结束移动结束 （3）移动过程中）移动过程中 0CBApppMPappMPapppJCyBA24移动结束移动结束 6-15 6-15 如图所示的节流阀出口节流调速回路中，已知：如图所示的节流阀出口节流调速回路中，已知：节流阀的流量特性节流阀的流量特性（单位：（单位：qjqj为为L/minL/min；pjpj为为10105 5PaPa）；定量泵的流量）；定量泵的流量qpqp=10L/min=10L/m

10、in；溢流阀调定压力；溢流阀调定压力Pp=9Pp=910105 5PaPa；双出杆左右；双出杆左右腔有效面积均为腔有效面积均为A=40cmA=40cm2 2。试求摩擦负载阻力。试求摩擦负载阻力F F分别为分别为0 0，0.2KN0.2KN，4KN4KN时，泵出口压力时，泵出口压力PpPp，缸的右腔压力，缸的右腔压力P2P2，通过，通过节流阀的流量节流阀的流量qjqj；活塞移动速度；活塞移动速度V V以及通过溢流阀的流以及通过溢流阀的流量量qyqy，并将答案填入表中。，并将答案填入表中。jjpq4F（N）020004000PpP2qjVqy解：对于节流阀出口节流调速，有：解：对于节流阀出口节流调

11、速，有：FApApjp2Aqvjyjpqqqjpp2首先假设溢流阀已打开，则有首先假设溢流阀已打开，则有)10(95Pappjppjjqlpqmin)/(124则假设错误，溢流阀未打开，有则假设错误，溢流阀未打开，有 则：则：溢流阀未打开，有溢流阀未打开，有 pjqq 0yq25. 6)4(2jjqpmin)/( 5 . 2mAqvp下面分析类同，结果见表。下面分析类同，结果见表。F（N）020004000Pp(105Pa)6.2599P2(105Pa)6.2540qj(L/min)1080V(m/min)2.520qy(L/min)02106-16 6-16 由定量泵和变量马达组成调速回路，

12、变量泵排由定量泵和变量马达组成调速回路，变量泵排量可在量可在2 250cm50cm3 3/r/r范围内改变。泵转速为范围内改变。泵转速为1000r/min1000r/min，马达排量为马达排量为50cm50cm3 3/r/r，在压力为，在压力为10Mpa10Mpa时，泵和马达的时，泵和马达的机械效率均为机械效率均为0.850.85，泵和马达的泄漏量随工作压力的，泵和马达的泄漏量随工作压力的提高而线性增加，在压力为提高而线性增加，在压力为10Mpa10Mpa时，泄漏量均为时，泄漏量均为1L/min1L/min。当工作压力为。当工作压力为10Mpa10Mpa时，计算：时，计算：（1 1）液压马达最

13、高和最低转速；）液压马达最高和最低转速；（2 2）液压马达的最大输出扭矩；）液压马达的最大输出扭矩；（3 3）液压马达最大输出功率；）液压马达最大输出功率；（4 4）回路在最高和最大转速下的总效率。）回路在最高和最大转速下的总效率。rpmqQQqnnmpmpm9601050111050100033maxmax泄泄rpmqQQqnnmpmpm0105011102100033minmin泄泄解：解：)(64.6785. 02105010100265maxNmpqTjmm98. 05049poppvQQ出9796. 04948入出vvmvQQ解：解：KwQpPmmm8 . 685. 09796. 0

14、60/1049101036max6936. 098. 09796. 085. 02maxpvmvpjmjpm0min解：解：5.33% 60/1025104 . 560/18. 040000) 1 (36ppqpFvPaAFppApFAplqAAqlsmvAqpp62222111223511108 . 0min72. 0min44. 1104 . 2MPaAAppApFApp8 .10) 2(2122211min66. 0104010645. 2)min(645. 272. 0674. 3674. 38 . 08 .1021 4322222211212212221222211212mAqvlqppqqpKAqpKAqmpKAqTTmT则：设因：解：解：min754. 1/10923. 2101900201. 062. 0212 0) 1 (356111112lsmpACqMPapppMPaAFpFAppTdp，min/877. 0/0146. 0min754. 11msmAqvlq%5 .1960/10610360/877. 04000min426. 4)2(36pppyqpFvl