液壓與氣壓傳動課后答案

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1、1 習(xí) 題 課 2 第 七 屆 感 恩 之 旅 招 新 報 告 會v下 周 二 (11月 20號 )晚 上 18:30到 21:30v中 原 工 學(xué) 院 圖 書 館 的 階 梯 教 室 3 解 在 h處 取 等 壓 面 列 靜 壓 力 方 程 :2Gd4 FFh)g(x 則 有 hgd )F4(Fx 2G 2-10 如 下 圖 所 示 ， 直 徑 為 d、 重 力 為 FG的 活 塞 浸 在 液 體中 ， 并 在 力 F的 作 用 下 處 于 靜 止 狀 態(tài) 。 若 液 體 的 密 度 為 ， 活塞 浸 入 深 度 為 h， 試 確 定 液 體 在 測 壓 管 內(nèi) 的 上 升 高 度 x。 F

2、 4 v 2-15 如 圖 2-25所 示 ， 油 管 水 平 放 置 ， 截 面 1 1和 2 2處 的 內(nèi) 徑 分 別 為 d1=10mm， d2=30mm， 在 管 內(nèi) 流 動 的 油 液密 度 =900kg/m3， 運 動 黏 度 =20mm/s2.若 不 計 油 液 流動 的 能 量 損 失 ， 試 問 ：v （ 1） 截 面 1 1和 2 2哪 一 處 壓 力 較 高 ？ 為 什 么 ？v （ 2） 若 管 內(nèi) 通 過 的 流 量 q=40L/min， 求 兩 截 面 間 的 壓力 差 p。 512 21 21 22222111 21 21 21 222211pp vv g2vgp

3、g2vgp :vv dd d4d4qv 221 且其 中 程由 理 想 液 體 的 伯 努 利 方 知、由 處 的 壓 力 較 高 。） 截 面答 ： （ ZZ ZZAA AAA PaPPP vR vR smAqv smAqv 316572 )v2-v(- g22vgpg2vgp 21 14151020 3094.0de 42461020 1049.8de )/(94.0103060 10404 )/(49.8101060 10404)2( 2 22121 222211 21 3222 3 111 23322 23311 得 體 的 伯 努 利 方 程 得 ：把 以 上 數(shù) 據(jù) 代 入 實 際

4、 液 ；，得 修 正 系 數(shù)則 雷 諾 數(shù) 6 v 3-8 限 壓 式 變 量 葉 片 泵 的 限 定 壓 力 和最 大 流 量 怎 樣 調(diào) 節(jié) ？ 在 調(diào) 節(jié) 時 ， 葉 片泵 的 壓 力 流 量 曲 線 將 怎 樣 變 化 ？v 答 ： 限 定 壓 力 =v 調(diào) 節(jié) 右 邊 螺 釘 改 變 定 子 的 初 始 位 置 ， 可 以 改 變 初始 偏 心 距 的 大 小 ， 從 而 改 變 泵 的 最 大 輸 出 流 量 。改 變 彈 簧 預(yù) 緊 力 的 大 小 ， 可 改 變 壓 力 pc 和 pmax的大 小 .v 影 響 曲 線 形 狀 的 因 素 ： v 1） 改 變 定 子 的 初

5、始 位 置 ， 可 以 改 變 初 始 偏 心 距的 大 小 ， 從 而 改 變 泵 的 最 大 輸 出 流 量 ， 即 使 曲 線AB段 上 、 下 平 移 。 v 2） 改 變 彈 簧 剛 度 ， 可 以 改 變 曲 線 BC段 的 斜 率 ；彈 簧 剛 度 大 ， BC段 斜 率 小 ； 彈 簧 剛 度 小 ， BC段 斜率 大 。 v 3） 改 變 彈 簧 預(yù) 緊 力 的 大 小 ， 可 改 變 壓 力 pc的 大小 ， 從 而 使 曲 線 拐 點 B左 、 右 平 移 。m axeks 7 v 3-11 液 壓 泵 的 額 定 流 量 為 100 L/min， 液 壓 泵 的額 定

6、壓 力 為 2.5 MPa， 當(dāng) 轉(zhuǎn) 速 為 1450 r/min時 ，機 械 效 率 為 m=0.9。 由 實 驗 測 得 ， 當(dāng) 液 壓 泵 的 出口 壓 力 為 零 時 ， 流 量 為 106 L/min； 壓 力 為 2.5 MPa 時 ， 流 量 為 100.7 L/min。 試 求 ： （ 1） 液 壓泵 的 容 積 效 率 v是 多 少 ？ （ 2） 如 果 液 壓 泵 的 轉(zhuǎn) 速下 降 到 500 r/min， 在 額 定 壓 力 下 工 作 時 ， 估 算 液壓 泵 的 流 量 是 多 少 ？ （ 3） 計 算 在 上 述 兩 種 轉(zhuǎn) 速 下液 壓 泵 的 驅(qū) 動 功 率 是

7、 多 少 ？ 8 3-11解 ： （ 1） v=q/qt=100.7/106=0.95（ 2） q1=Vnv = =500/1450 100.7=34.7L/min（ 3） 1450 r/min 時 ： 500 r/min 時 : kWppP ti 9.4609.0 1065.2pqm tm00 kWpP vi 69.195.0609.0 7.345.2pqm 10 vtqnn 1 qnn1 9 v4-7.已 知 單 桿 液 壓 缸 缸 筒 直 徑 D=50mm， 活塞 桿 直 徑 d=35mm， 泵 供 油 流 量 為 q=10L/min。試 求 ： （ 1） 液 壓 缸 差 動 連 接 時

8、 的 運 動 速 度 ；（ 2） 若 缸 在 差 動 階 段 所 能 克 服 的 外 負 載F=1000N， 缸 內(nèi) 油 液 壓 力 有 多 大 （ 不 計 管 內(nèi)壓 力 損 失 ） ？ 10 v 4-7.解 ： smdqv /173.01035 60101044 23 32 MPadFp dpF 04.1)1035( 1000444 23221 11 v 3-8 一 柱 塞 缸 柱 塞 固 定 ， 缸 筒 運 動 ， 壓 力 油 從 空 心 柱塞 中 通 入 ， 壓 力 為 p， 流 量 為 q， 缸 筒 直 徑 為 D， 柱塞 外 徑 為 d， 內(nèi) 孔 直 徑 為 d0， 試 求 柱 塞

9、缸 所 產(chǎn) 生 的 推力 F 和 運 動 速 度 。v 解 ： 2 2d4 4dppAF qAqv 12 v 5-11 如 圖 5-40所 示 ， 開 啟 壓 力 分 別 為 0.2MPa、 0.3MPa、0.4MPa的 三 個 單 向 閥 串 聯(lián) （ 如 圖 5-40（ a） 所 示 ） 或 并 聯(lián)（ 如 圖 5-40（ b） 所 示 ） ， 當(dāng) O點 剛 有 油 液 流 過 時 ， P點 壓力 各 為 多 少 ？v 答 ： 三 個 單 向 閥 串 聯(lián) 時 ，當(dāng) O點 剛 有 油 液 流 過 時 ，P點 壓 力 為 0.4MPa；v 三 個 單 向 閥 并 聯(lián) 時 ， 當(dāng) O點 剛 有 油

10、液 流 過 時 ， P點 壓 力 為 0.2MPa； 13 v 5-12 如 圖 5-41所 示 系 統(tǒng) 中 ， 兩 個 溢 流 閥 單 獨 使 用 時的 調(diào) 整 壓 力 分 別 為 pY1=2MPa， pY2=4MPa。 若 不 計 溢流 閥 卸 荷 時 的 壓 力 損 失 ， 試 判 斷 二 位 二 通 閥 在 不 同工 況 下 ， A點 和 B點 的 壓 力 。v 答 ： 內(nèi) 部 回 油 ！1YA （ +）2YA（ +） 1YA (+)2YA(-) 1YA(-)2YA(+) 1YA( -)2YA(-)A 4 0 4 0B 6 2 4 0 14 v 7-7.答 ： 圖 （ a） 中 ， B

11、缸 先 動 。 因為 B 缸 的 進 油 腔 壓 力 升 高 到 能 夠 克服 負 載 F2時 即 運 動 ， 運 動 終 止 后 ， A缸 進 口 壓 力 繼 續(xù) 升 高 ；v 。 因 為 ， 節(jié) 流 閥 能 調(diào)節(jié) 液 壓 缸 速 度 ， 所 以 ， 溢 流 閥 溢 流 定壓 ， 節(jié) 流 閥 進 口 處 壓 力 由 溢 流 閥 調(diào) 定 。出 口 壓 力 大 的 通 過 節(jié) 流 閥 的 流 量 必 然少 。 所 以 ， qAqB。BA vv 壓 力 取 決 于負 載 ！ ppp FApp 111 mT pkAq 1p pp p 15 v 同 理 ， 圖 （ b） 中 ， B 缸 先 動 ， 速

12、 度快 。 因 為 節(jié) 流 閥 安 裝 在 出 油 路 上 ， 兩個 液 壓 缸 并 聯(lián) ， 液 壓 泵 調(diào) 定 的 壓 力 相同 ， 兩 缸 的 無 桿 腔 壓 力 相 同 ， 出 油 口也 并 聯(lián) ， 因 此 壓 力 也 相 同 且 等 于 節(jié) 流閥 的 入 口 壓 力 。 所 以 ， 負 載 小 的 B 缸 先 動 ， 此 時 A缸 不 動 。 當(dāng) B缸 運動 到 缸 底 ， A缸 運 動 ， 由 于 其 負 載 大 ，回 油 壓 力 小 ， 即 節(jié) 流 閥 壓 差 小 ， 故 運 動 速 度 小 。 pFAp p 1 mT pkAq 16 v 7-9 在 進 油 口 節(jié) 流 調(diào) 速 回

13、 路 中 ， 已 知 液 壓 泵 流 量 qp=6L/min，溢 流 閥 調(diào) 定 壓 力 py=3.0MPa， 液 壓 缸 無 桿 腔 面 積 A1=20 10-4m2，負 載 F=4000N， 節(jié) 流 閥 閥 口 為 薄 壁 孔 ， 閥 口 通 流 截 面AT=0.01cm2， 流 量 系 數(shù) Cq=0.62， 油 液 密 度 =900kg/m3。 試求 ：v （ 1） 活 塞 的 運 動 速 度 ；v （ 2） 溢 流 閥 的 溢 流 量 qy和 回 路 效 率 。 17 7-9.解 %202.0101103 015.04000 )/(1097.01003.060106)2( )/(015

14、.01020 1003.0 1003.0)10204000103(90021001.062.0)(2)1( 46 23331 4311 3346411 pp py PTqqp vF smqqq smAqv mAFpACq 18 v 7-10.在 回 油 節(jié) 流 調(diào) 速 回 路 中 ， 液 壓 泵 輸 出 流 量 qp=25L/min，溢 流 閥 調(diào) 定 壓 力 pp=5.4MPa， 液 壓 缸 無 桿 腔 面 積 A1=80cm2， 有桿 腔 面 積 A1=40cm2 。 液 壓 缸 的 工 進 速 度 v=0.18m/min， 負 載F=40KN， 不 考 慮 管 路 損 失 和 液 壓 缸 的 摩 擦 損 失 ， 試 計 算 ：v （ 1） 液 壓 缸 工 進 時 液 壓 系 統(tǒng) 的 效 率 ；v （ 2） 當(dāng) 負 載 F=0時 ， 回 油 腔 的 壓 力 。 19 MPapAAp ApApF A FApp FApAp qp vF pp 8.104.5408002 53.060/5.24.5 60/1018401 1212 2211 2112 2211 2 若解 ：