第二章液压油和液压流体力学基础详解.pptVIP

西 南 林 业 大 学 树木树人 至真至善 分别求出各项 因 为紊流，则 西 南 林 业 大 学 树木树人 至真至善 局部损失已知 最后得到 西 南 林 业 大 学 树木树人 至真至善 第五节 液流流经小孔时的流量计算 液流流经小孔时的流量计算 ·薄壁小孔的流量 液压系统中一些液压阀阀口的流量计算、液压元件泄漏的计算，以及节流调速、伺服系统的工作原理等都建立在小孔和缝隙流量的基础上。重点是薄壁小孔的流量计算［Q=f(A,Δp）］，这是整个调速原理的基础。 所谓薄壁小孔是指小孔的长度和孔径之比小于0.5的孔，孔口一般为刃口形式 西 南 林 业 大 学 树木树人 至真至善 ① 流量公式推导 列出断面Ⅰ-Ⅰ、Ⅱ-Ⅱ处的伯努利方程 取 得 西 南 林 业 大 学 树木树人 至真至善 其中 突然缩小能量损失 突然扩大能量损失 西 南 林 业 大 学 树木树人 至真至善 收缩断面的流速 将以上各变量代入关系式中可得 得 其中 称小孔流速系数 西 南 林 业 大 学 树木树人 至真至善 小孔流量 西 南 林 业 大 学 树木树人 至真至善 ② 公式讨论 A、流量系数一般是一个实验值，在各种不同的阀口结构中，这个数值在一定的范围内变化。在具体应用中，可以查阅产品的使用说明书。 B、从公式中可以看出，流量和小孔前后压差的平方根成正比，和通流截面积成正比。这三者之间的关系，在整个液压系统中随着应用的方向不一样，有时是已知压差和面积求流量，有时是已知流量、面积求压差，这时的压差可能是压力损失，可能是一种人工负载。 C、应用公式计算通过控制阀口（如节流阀口）的流量时，公式中的压差总是用阀的进出口压力差代入的。 西 南 林 业 大 学 树木树人 至真至善 细长小孔的流量 细长小孔是指孔的长径比L/d4的小孔，在液压技术中常用做阻尼孔，流态一般为层流，因此，其流量应用圆管层流的公式（2-41） 注意点：在应用公式（2-41）计算流量时，没有考虑层流起始段的问题，所以，当细长孔的长径比越大，层流起始段的影响越小，结果越精确，反之，则误差加大。 西 南 林 业 大 学 树木树人 至真至善 液流流经缝隙时的流量计算 由于缝隙一般都非常小（几微米到几十微米），水力半径也很小，因此，缝隙流动一般为层流。常见有三种形式：由压差造成的流动称压差流动；由相对运动造成的流动称剪切流动，最后一种就是在压差和剪切同时作用下的流动 平行平板间的缝隙流动 ① 固定平板间的缝隙流动（压差流动） 西 南 林 业 大 学 树木树人 至真至善 经推导压差流动的流量计算公式 上式表明，通过缝隙的流量与Δp和h的三次方成正比。间隙稍有增大，就会引起泄漏量的大量增加，可见，元件间隙的大小对泄漏量的影响是很大的。 西 南 林 业 大 学 树木树人 至真至善 ② 有相对运动的平行平板间的缝隙流动 压差Δp=0时 在压差Δp=0时，仅由于平行平板相对运动时，间隙中液体在剪切作用下引起的流动。其流量公式为： 从公式（2-54）可以看出，在剪切作用下，流量与间隙量、相对运动速度及间隙宽度的一次方成正比。 西 南 林 业 大 学 树木树人 至真至善 压差Δp≠0时 在压差与剪切联合作用下的流动 左图为液体流动方向和板的运动方向相同；右图为板的运动方向和液体 的流动方向相反。流量公式为： 西 南 林 业 大 学 树木树人 至真至善 圆柱环形间隙的流量 ① 同心圆柱环形间隙的流量 没有相对运动的同心圆柱面间环形间隙的流量 （2-55） 有相对运动，但压差Δp=0的两个同心圆柱面间环形间隙的流量 （2-55＇） 有相对运动，但压差Δp≠0的两个同心圆柱面间环形间隙的流量 （2-55〃） 西 南 林 业 大 学 树木树人 至真至善 ② 偏心圆柱环形间隙的流量 圆柱面间无相对运动时 （2-56） 圆柱面间有相对运动时 （2-56＇） h ------ 同心时间隙量 当中 完全偏心时候的泄漏量是同心时的2.5倍 西 南 林 业 大 学 树木树人 至真至善 第六节 液压冲击和空穴现象 液压冲击 ·液压冲击现象 在液压系统中，由于某种原因引起液体压力在某一瞬时急剧上升，形成很高的压力峰值，这种现象就叫液压冲击。 西 南 林 业 大 学 树木树人 至真至善 ·液压冲击的成因 ① 液流突然突然停止时产生的液压冲击（回油管突然关闭） ② 运动件制动或换向时产生的压力冲击 ③ 某些元件不灵敏或动作失灵 ·液压冲击的危害 ① 产生高压冲击，并产生噪声和振动，影响系统传动精度和加工质量，破坏密封装置，降低设备使用寿命 ② 使液压元件