南京理工大学 液压与气压传动 -绪论.pptVIP

液压与气压传动Hydraulic and Pneumatic Drive 绪论 第一章 流体力学基础 第二章 能源装置及辅件 第三章 执行元件 第四章 控制元件 第五章 密封件 第六章 基本回路 第七章 系统应用与分析 第八章 系统设计与计算 绪 论 §1 液压与气压传动的工作原理 §2 液压与气压传动的组成和表示方法 §3 液压与气压传动的优缺点 §4 液压与气动技术的进展 液压传动概念 一台完整的机器通常是由原动机、传动机构和工作机三部分组成的。传动机构是在原动机和工作机间起传递动力作用的中间环节 液压传动是指用液体作为工作介质、借助于液体的压力能进行能量传递和控制的一种传动形式。 §1 液压与气压传动的工作原理 §1 液压与气压传动的工作原理 或 §1 液压与气压传动的工作原理 　系统的半结构图表示 §1 液压与气压传动的工作原理 §2 液压与气压传动系统的组成和表示 方法 系统的组成 液压与气压传动系统的组成和表示方法 系统的图形 符号表示 §３液压与气压传动的优缺点 一. 液压系统的优缺点 §３液压与气压传动的优缺点 二. 气动系统的优缺点 §４液压与气动技术的进展 思考题： １液压系统中的压力取决于 什么？ ２执行元件的运动速度取决于 什么？ ３液压传动装置由哪几部分组成？每一部　　　分起什么作用？ 第一章 流体力学基础 工作介质 流体的静力学、运动学和动力学 气体的相关理论 几种典型的流动 工作介质 液压传动介质 气压传动介质 工作介质之液压传动介质 工作介质之液压传动介质 工作介质之液压传动介质 工作介质之液压传动介质 工作介质之液压传动介质 工作介质之液压传动介质 工作介质之液压传动介质 工作介质之气压传动介质 工作介质之气压传动介质 工作介质之气压传动介质 工作介质之气压传动介质 工作介质之气压传动介质 工作介质之气压传动介质 工作介质之气压传动介质 工作介质之气压传动介质 流体的静力学 一、静压力及其特性 流体的静力学 二、静压力基本方程 流体的静力学 液体静压力分布的几个特征： 1）静止液体内任一点的压力由两部分组成，即：液面上的压力和该点以上液体重力所形成的压力 2）静止液体内的压力随液体深度呈线性规律递增 3）同一液体中，离液面深度相等的各点压力相等。由压力相等的点组成的面称为等压面。在重力作用下静止液体中的等压面是一个水平面 流体的静力学 静压力基本方程的物理意义 流体的静力学 压力的表示方法 流体的静力学 例： 如图所示为一充满油液的容器，如作用在活塞上的力F=1000N，活塞面积A=1*10-3m2,忽略活塞的质量。试问活塞下方深度为h=0.5m处的压力等于多少？油液的密度ρ=900kg/m3。 流体的静力学 帕斯卡原理（静压传递原理） 在密闭容器内，施加于静止液体上的压力将以等值传递到液体中所有各点。 流体的静力学 静压力对固体壁面的作用力 流体的静力学 流体的静力学 例： 如图所示一安全阀，阀芯为 圆锥形，阀座孔径d=10mm， 阀芯最大直径D=15mm。当 油液压力p1=8MPa时，压力 油克服弹簧力顶开阀芯而溢 油，出油腔有背压p2=0.4MPa。 试求阀内弹簧的预紧力。 流体运动学和动力学 基本概念 理想液体 恒定流动 一维流动 流线 流管 流束 通流截面 流量 平均流速 流体运动学和动力学 流量连续性方程（质量守恒定律） 流体运动学和动力学 能量方程/伯努利方程（能量守恒定律） 流体运动学和动力学 流体运动学和动力学 设：1）平行流动或缓变流动 2）用平均流速代替实际流速 3）考虑对动能的修正 流体运动学和动力学 推导：文丘利流量计的流量公式 流体运动学和动力学 例： 计算液压泵吸油口处的真 空度。 设油箱液面压力为p1，液压 泵吸油口处的绝对压力为p2， 泵吸油口距油箱液面的高度为h。 流体运动学和动力学 动量方程 流体运动学和动力学 例：如图所示的喷嘴—挡板，试求射流对挡板的作用力。 流体运动学和动力学 例：如图所示一锥阀， 锥阀的锥角为2φ。 当液体在压力p下以 流量q流经锥阀时， 液流通过阀口处的 流速为v2，出口压力 为p2=0。试求作用在 锥阀上的力的大小和 方向。 气体的相关理论 理想气体状态方程 气体的相关理论—气体状态变化过程 气体的相关理论—气体状态变化过程 气体的相关理论—气体状态变化过程 气体的相关理论—气体状态变化过程 气体的相关理论—气体状态变化过程 例：由空气压缩机向气罐充气，使罐内绝对压力由p1=0.1MPa升