液压与气动传动课后答案

液压与气动传动课后答案液压与气动传动课后答案【篇一：液压与气压传动课后题答案】>1.1液体传动有哪两种形式？它们的主要区别是什么？答：用液体作为工作介质来进行能量传递的传动方式被称之为液体传动。按照其工作原理的不同，液体传动又可分为液压传动和液力传动，其中液压传动是利用在密封容器内液体的压力能来传递动力的；而液力传动则的利用液体的动能来传递动力的。1.2什么叫液压传动？液压传动所用的工作介质是什么？答：利用液体的压力能来传递动力的的传动方式被称之为液压传动。液压传动所用的工作介质是液体。1.3液压传动系统由哪几部分组成？各组成部分的作用是什么？答：（1）动力装置：动力装置是指能将原动机的机械能转换成为液压能的装置，它是液压系统的动力源。（2）控制调节装置：其作用是用来控制和调节工作介质的流动方向、压力和流量，以保证执行元件和工作机构的工作要求。（3）执行装置：是将液压能转换为机械能的装置，其作用是在工作介质的推动下输出力和速度（或转矩和转速），输出一定的功率以驱动工作机构做功。（4）辅助装置：除以上装置外的其它元器件都被称为辅助装置，如油箱、过滤器、蓄能器、冷却器、管件、管接头以及各种信号转换器等。它们是一些对完成主运动起辅助作用的元件，在系统中是必不可少的，对保证系统正常工作有着重要的作用。（5）工作介质：工作介质指传动液体，在液压系统中通常使用液压油液作为工作介质。1.4液压传动的主要优缺点是什么？答：优点：（1）与电动机相比，在同等体积下，液压装置能产生出更大的动力，也就是说，在同等功率下，液压装置的体积小、重量轻、结构紧凑，即：它具有大的功率密度或力密度，力密度在这里指工作压力。（2）液压传动容易做到对速度的无级调节，而且调速范围大，并且对速度的调节还可以在工作过程中进行。（3）液压传动工作平稳，换向冲击小，便于实现频繁换向。（4）液压传动易于实现过载保护，能实现自润滑，使用寿命长。（5）液压传动易于实现自动化，可以很方便地对液体的流动方向、压力和流量进行调节和控制，并能很容易地和电气、电子控制或气压传动控制结合起来，实现复杂的运动和操作。（6）液压元件易于实现系列化、标准化和通用化，便于设计、制造和推广使用。答：缺点：（1）由于液压传动中的泄漏和液体的可压缩性使这种传动无法保证严格的传动比。（2）液压传动中有较多的能量损失（泄漏损失、摩擦损失等），因此，传动效率相对低。（3）液压传动对油温的变化比较敏感，不宜在较高或较低的温度下工作。（4）液压传动在出现故障时不易找出原因。1.5如题1.5图所示的液压千斤顶，小柱塞直径d=10mm，行程s1=25mm，大柱塞直径d=50mm，重物产生的力f2=50000n，手压杠杆比l：l=500：（2）侵入物的污染：液压传动装置工作环境中的污染物，例如空气、尘埃、水滴等通过一切可能的侵入点，如外露的活塞杆、油箱的通气孔和注油孔等侵入系统所造成的液压油液污染。（3）生成物的污染：这主要指液压传动系统在工作过程中所产生的金属微粒、密封材料磨损颗粒、涂料剥离片、水分、气泡及油液变质后的胶状物等所造成的液压油液污染。控制污染的方法主要有：（1）减少外来的污染：液压传动系统在装配前后必须严格清洗。组成液压系统的管件，用机械的方法除去残渣和表面氧化物，然后进行酸洗。液压传动系统在组装后要进行全面清洗，最好用系统工作时使用的油液清洗，特别是液压伺服系统最好要经过几次清洗来保证清洁。油箱要加空气滤清器，给油箱加油要用滤油机，对外露件应装防尘密封，并经常检查，定期更换。液压传动系统的维修，液压元件的更换、拆卸应在无尘区进行。（2）滤除系统产生的杂质：应在系统的相应部位安装适当精度的过滤器，并且要定期检查、清洗或更换滤芯。（3）控制液压油液的工作温度：液压油液的工作温度过高会加速其氧化变质，产生各种生成物，缩短它的使用期限。所以要限制油液的最高使用温度。（4）定期检查更换液压油液：应根据液压设备使用说明书的要求和维护保养规程的有关规定，定期检查更换液压油液。更换液压油液时要清洗油箱，冲洗系统管道及液压元件。第2章思考题和习题解2.1什么叫压力？压力有哪几种表示方法？液压系统的压力与外界负载有什么关系？答：液体在单位面积上所受的内法线方向的法向应力称为压力。压力有绝对压力和相对压力，绝对压力是以绝对真空为基准来度量的，而相对压力是以大气压为基准来进行度量的。由公式p?f可知液压系统中的压力是由外界负载决定的。a若不计液压油自重及活塞或缸体重量，试求图示两种情况下液压缸内的液体压力是多少？题2.2图解：两种情况下柱塞有效作用面积相等，即：a??d244?5?1044f?则其压力：p??d2??100?10?32=6.37mpa答：在这两种情况下液体压力均等于6.37mpa。2.3如题2.3图所示的连通器内装两种液体，其中已知水的密度?1=1000kg/m，h1=60cm，h2=75cm，试求另一种液体的密度?2是多少？3【篇二：《液压与气压传动》(第二版)课后习题答案】压油在大气压下的体积是50?10?3m3，当压力升高后，其体积减少到49.9?10?3m3，取油压的体积模量为k?700.0mpa，求压力升高值。解：?v?v?v0?49.9?10?3?50?10?3??1?10?4m3k?v700?106?1?10?4?p????1.4mpa?3v050?101-3图示为一粘度计，若d=100mm，d=98mm,l=200mm,外筒转速n=8r/s时，测得转矩t=40n?cm,试求其油液的动力粘度。解：外筒内壁液体粘度：up?n?d?8?3.14?0.1?2.512m/sff??2t2t2?40?10?2??2?2?4?104n/m2adad?l0.1?3.14?0.2d??????dy??d?dy???d/2d/2dy???d??0??d/2?d/2?4?104?0.05?0.049??????0.051pa?s?02.5121-4图示一液压缸，其缸筒内径d＝12厘米，活塞直径d＝11.96厘米，活塞长度l＝14厘米，若油的粘度?＝0.065pa.s，活塞回程要求的稳定速度为v=0.5m/s，试求不计油液压力时拉回活塞所需的力f等于多少？解：f力受到液体粘性的影响，根据液体的粘性有又du/dy=v/h=v/{(d-d)/2}所以1-5如图所示，一具有一定真空不度的容器用一根管子倒置一液面与大气相通的水槽中，液体与大气相通的水槽中，液体在管中上升的高度h=1m,设液体的密度为??1000kg/m3，试求容器内真空度。解：取水槽液面为基面。列出静力学基本方程：pp?h?a?g?g则真空度为：pa?p??gh?1000?9.8?1?9.8?103pa1-7液压缸直径d=150mm，柱塞直径d=100mm，液压缸中充满油液。如果柱塞上作用着f=50000n的力，不计油液的重量，求图示的两种情况下液压缸中压力分别等于多少？解:p缸?p0??gh?p0图a中p缸?paa?图b中p缸?pbb?f4f??6.3mpa2aa?df4f??6.3mpab?d2解：此为静压力问题，可列出静压力平衡方程解决：水银gh+pb水银因为76厘米高水银柱为p01-9如图所示，已知水深h=10m,截面a1?0.02m2,a2?0.04m2，求孔子的出流流量以及点２处的表压力（取??1，不计损失）解：取Ｂ面为基面，据图示两截面列出的能量方程：p1v12p2v22????g2g?g2g由于１截面与大气接触，则p1?pap2?pa??hg且有连续方程：v1a1?v2a2?q?q??0.326m3/s则２处的表压力即p?p2?pa??gh?1?103?10?10?0.1mpa1-11有一液压缸，流量为25l/min，吸油管直径25mm，泵的吸油口比油箱液面高出400mm。如只考虑吸油管中的沿程压力损失，油液的运动粘度为30?10?6m2/s，油液的密度为900kg/m3，问泵的吸油腔处的真空度为多少？解：如图，对1-1截面和2-2截面建立实际能量方程：p1v12p2v22???h?其中（p1?pa,p2?pa??gh)?g2g?g2g又v1a1?v2a2?q故v1?q/a1,v2?q/a2?q???0.326m3/s?p2??gh?103?10?10?105?0.1mpa1-12泵从一个大的油池中抽吸油液，流量为q＝150l/min,油液的运动粘度?=34解：以油池液面为基准，定为1－1截面，泵吸油处为2－2截面泵吸油口液体流速：1-13图示水平放置的固定导板，将直径d=0.1m,而速度为Ｖ＝20m/s的射流转过90度角，求导板作用于液体的合力大小和方向（??1000kg/m3）解：设导板对射流的作用力为f，，由动量方程得：f??g(v2?v1)其中，v1,v2大小均为v，方向相差90度，由图示v?1方向与v1成135度.2df??1?v2?()2?1000?20?3.14?0.052?4440n2其方向与水平方向v1成135度1-15有一管径不等的串联管道，大管内径为20mm，小管内径为10mm,流过粘度为30?10?3pa?s的液体，流量为q=20l/min，液体的密度?=900kg/m3,问液流在两流通截面上的平均流速及雷诺数。解：1?10?220?q大管径：平均流速：v1???1.06m/sa1?(20?10?3)24v1d11.06?20?10?3雷诺数：re1???636?30?10?3/900?21?1020?q小管径：平均流速：v2???4.24m/sa2?(10?10?3)24v2d24.24?10?10?3雷诺数：re2???1272?30?10?3/900道内径d=10mm,l=5m,进口压力p1＝4.0mpa,问流速为3m/s时，出口压力p2为多少？解：由于油在水平管道中流动，此管道为等径直管，所以产生沿程压力损失：=0.2025mpa1-17试求如图所示两并联管的流量各为多少？已知总流量q=25l/min,d1?50mm,d2?100mm,l1?30mm,l2?50mm,假设沿程压力损失系数?1?0.04,?2?0.03,则并联管路中的总压力损失等于多少？解：设两并联管中的流量是q1，q2，，则有q?q1?q2，【篇三：液压与气动课后作业】压油在大气压下的体积是50?10?3m3，当压力升高后，其体积减少到49.9?10?3m3，取油压的体积模量为k?700.0mpa，求压力升高值。解：?v?v?v0?49.9?10?3?50?10?3??1?10?4m3k?v700?106?1?10?4??1.4mpa?p???3v050?103图示为一粘度计，若d=100mm，d=98mm,l=200mm,外筒转速n=8r/s时，测得转矩t=40n?cm,试求其油液的动力粘度。解：外筒内壁液体粘度：up?n?d?8?3.14?0.1?2.512m/sf2t2t2?40?10?2??2??4?104n/m22adad?l0.1?3.14?0.2d??????dy??d?dy?????d/2d/2dy???d??0??d/2?d/2?4?104?0.05?0.049??????0.051pa?s?02.5121-4图示一液压缸，其缸筒内径d＝12厘米，活塞直径d＝11.96厘米，活塞长度l＝14厘米，若油的粘度?＝0.065pa.s，活塞回程要求的稳定速度为v=0.5m/s，试求不计油液压力时拉回活塞所需的力f等于多少？解：f力受到液体粘性的影响，根据液体的粘性有f=ff＝?a(du/dy)0.01)=8.54n1-5如图所示，一具有一定真空不度的容器用一根管子倒置一液面与大气相通的水槽中，液体与大气相通的水槽中，液体在管中上升的高度h=1m,设液体的密度为??1000kg/m3，试求容器内真空度。解：取水槽液面为基面。列出静力学基本方程：pp?h?a?g?g则真空度为：pa?p??gh?1000?9.8?1?9.8?103pa1-7液压缸直径d=150mm，柱塞直径d=100mm，液压缸中充满油液。如果柱塞上作用着f=50000n的力，不计油液的重量，求图示的两种情况下液压缸中压力分别等于多少？解:p缸?p0??gh?p0图a中p缸?paa?图b中p缸?pbb?f4f??6.3mpaaa?d2f4f??6.3mpab?d2解：此为静压力问题，可列出静压力平衡方程解决：1-9如图所示，已知水深h=10m,截面a1?0.02m2,a2?0.04m2，求孔子的出流流量以及点２处的表压力（取??1，不计损失）解：取Ｂ面为基面，据图示两截面列出的能量方程：p1v12p2v22????g2g?g2g5由于１截面与大气接触，则p1?pap2?pa??gh且有连续方程：v1a1?v2a2?q??0.326m3/s?q?则２处的表压力