液压与气压传动第二章全部、讲.pptVIP

液压与气压传动 孙晓辉 第二章 液压油及液压流体力学基础 §2.1 液压油的性质和选用 1、液体的密度 密度ρ：单位体积液体的质量 §2.1液压油的性质和选用 第二章 液压油及液压流体力学基础 §2.1 液压油的性质及选用 第二章 液压油及液压流体力学基础 §2.1 液压油的性质和选用 3、液体的可压缩性（液体受压力作用而发生体积变化的性质） 体积压缩系数κ（m2/N） ：单位压力变化下的相对体积变化率。 体积弹性模量K （N/ m2）：液体体积压缩系数κ的倒数。（液体抵抗压缩能力的大小） 第二章 液压油及液压流体力学基础 4、液压油的选用 第二章 液压油及液压流体力学基础 §2.2 液压静力学 1、液体的静压力及其特征 第二章 液压油及液压流体力学基础 §2.2 液压静力学 1、液体的静压力及其特征 第二章 液压油及液压流体力学基础 §2.2 液压静力学 2、压力的表示方法及其单位 第二章 液压油及液压流体力学基础 §2.2 液压静力学 2、压力的表示方法及其单位 第二章 液压油及液压流体力学基础 §2.2 液压静力学 第二章 液压油及液压流体力学基础 §2.2 液压静力学 第二章 液压油及液压流体力学基础 §2.2 液压静力学 第二章 液压油及液压流体力学基础 §2.3 液体动力学 2.3.1 基本概念 理想液体 为了便于导出基本方程，常假定液体既无粘性又不可压缩，这样的液体称为理想液体。 实际液体则既有粘性又可压缩。 第二章 液压油及液压流体力学基础 §2.3 液体动力学 2.3.1 基本概念 稳定流动 液体在流动时，若液体中任意点处的压力、速度和密度都不随时间变化，这种流动称为稳定流动；反之，只要压力、速度和密度有一个随时间变化，这种流动称为非稳定流动。 第二章 液压油及液压流体力学基础 2.3 液体动力学 2.3.1 基本概念 3.流量q和平均流速v 流量:单位时间内流过某过流断面的流体体积 通流截面上的平均流速 2.3 液体动力学 4、 液体的流动状态 层流 液体分层流动，各层互不干扰 粘性力起主导作用 紊流 液体流动杂乱无章 惯性力起主导作用 2.3 液体动力学 4、 液体的流动状态 2.3 液体动力学 4、 液体的流动状态 2.3 液体动力学 雷诺实验 雷诺实验装置 2.3 液体动力学 非截面管道雷诺数 A—通流截面的有效面积 —湿周，它是通流截面上与液体接触的固体壁面的周界长度 水力直径大，意味着液流和管壁的接触面积小，阻 力小，通流能力大 不易堵塞。在所有形状的截面中圆形的水力直径最 大。 2.3 液体动力学 2.3.2 连续性方程 分析 单位时间内流过两个通流截面液体质量相等 连续性方程（忽略液体的可压缩性） 物理意义：在稳定流动情况下，当不考虑液体可压缩性时，流过管道各截面的流量相等，因而平均速度与通流截面的面积成反比。当流量一定时，管子细的地方流速大，通流截面的面积一定时，流量越大，流速也越大。 2.3 液体动力学 2.3.2 连续性方程 2.3 液体动力学 2.3.3 伯努利方程 理想液体的伯努利方程 理想液体没有粘性，它在管内作稳定流动时没有能量损失。根据能量守恒定律，同一管道每一截面上的总能量都是相等的。在图中任意取两个截面A1和A2，它们至水平参考的距离h1和h2，流速分别为v1、v2，压力分别为p1和p2，根据能量守恒定律有： 2.3 液体动力学 2.3.3 伯努利方程 理想液体的伯努利方程 2.3 液体动力学 2.3.3 伯努利方程 实际液体的伯努利方程 由于实际液体在流动时具有黏性，由此产生的内摩擦力将造成能量的损失，使液体的总能量沿流向逐渐减小，而不再是一个常数；另一方面，由于实际液体在管道通流截面上流速分布是不均匀的，在用平均速度代替实际流速时也会产生误差。 α:动能修正系数,为截面上单位时间内流过液体所具有的实际动能与按截面上平均流速计算的动能之比。与速度分布有关，流速分布越不均匀，α值越大。（层流时α=2，紊流时α=1） hw:单位重量液体所消耗的能量 2.3 液体动力学 1.3.4 伯努利方程应用举例 液压泵吸油口处的真空度是油箱液面压力与吸油口