液压与气压传动第3周教案

教师课堂教学备课纸授课班级授课时间课题名称授课方式液体动力学基础(2)管路中液流的流动损失液体流经小孔及间隙的流量液压冲击和气穴现象1掌握液体流动损失2掌握实际液体的伯努利方程3会分析小孔的流量的影响因素重点：流动损失计算，伯努利方程难点：实际液体伯努利方程三、伯努利方程伯努利方程是能量守恒定律在流体力学中的一种表达形式。设密度为ρ的理想液体在如图1-7所示的管道内做恒定流动。在管道上任取两个截面能量守恒定律，由理论推导可得理想液体的伯努利方程为11p1+ρgh1+2pv=p2+ρgh2+2pv(1-12)由于截面A1、A2是任意取的，所以式(1-11)也可写成12P+ρgh+pv2=常数(1-13)2式(1-11)和式(1-12)均称为理想液体的伯努利方程，也称为理想液体的能量方程。位能、动能，它们之间可以相互转化，但在任一截面处，三种能量的总和为一常数。2．实际液体的伯努利方程部分进行修正，设动能修正系数为α，则实际液体的伯努利方程为11p1+ρgh1+2pa1v=p2+ρgh2+2pa2v+Δpw(1-14)间流动的液体单位体积的能量损失。解取油箱液面为1-1截面，并定为基准，泵的的吸油口处为2-2，列出两截面的伯努利方为111222压力压入泵内；当泵安装于液面以下，且pgH>+pav2+1222pw时，则，泵吸油口处没有形式真空，油液依靠自重灌入泵内。3．液体流动时的流动损失实际液体具有黏性，因而流动时必然要损耗一部分能量，这种能量损耗表现为液体的流动损失。流动损失可分为两类，即沿程流动损失和局部流动损失。(1)沿程流动损失是液体在等径直管中流动时，因内外摩擦而产生的流动损失。它主d入(2)局部流动损失液体流经管路的弯头、接头、突变截面以及阀口时，致使流速的方失,局部流动损失计算公式为飞液体流过各种阀类元件在公称流量qn下的流动损失值Δpn，可直接从产品样本中查得。当实际通过的流量不等于公称流量时，局部流动损失可按下式计算：(3)管路系统的总流动损失管路系统的总流动损失为所有沿程流动损失和所有局部流动损失之和，即xΔp=xΔp+xΔp(1-18)第六节液体流经小孔及间隙的流量一、液体流经小孔的流量1．流经薄壁小孔的流量如图1-9所示，根据伯努利方程和连续性方程可以推得通过薄壁小孔的流量为2．流经细长孔的流量液体流经细长孔时的流动状态一般为层流，流经细长孔的流量可用下式计算：从上式可看出，流经细长小孔的流量与动力粘度μ成正比，因而流量受油温变化的影响较大。细长小孔常用作控制阀的阻尼孔。3．流经短孔的流量4．流量通用公式种小孔的流量压力特性，可综合用下式表示：二、液体流经间隙的的流量表1-4常见间隙流量计算公式压差流动是液体在两平板相对静止的间隙中的流动，由间隙两端的压差引起的流动计算公式2平行压差流动平板剪切流动联合流动12l2将上述公式中的将上述公式中的b换成d即得e式中，c=6称为偏心率，e为偏心量，δ为无q=p状间隙偏心环状间隙环状第七节液压冲击和气穴现象一、液压冲击压冲击产生的原因和危害在液压系统工作过程中，因管路中流动的液体，会因执行部件换向或阀门关闭，而突然元件