《液压与气压传动》精美PPT课件-第一章 流体力学基础汇.ppt

Chapter 1 流体力学基础 本章主要内容： 1.1 工作介质 1.2 流体静力学 1.3 流体运动学和流体动力学 1.4 压力损失 1.5 孔口流动和缝隙流动 1.6 空穴现象 1.7 液压冲击 目的任务: Part 1.1 工作介质 Part 1.1.1 液压传动介质 Part 1.1.3 工作介质的选用和维护 上节小结 Part 1.1.2 气压传动介质 Part 1.2 流体静力学 Part 1.2.1 静压力及其特性 Part 1.2.2 静压力基本方程 Part 1.2.3 帕斯卡原理－－－静压传递原理 Part 1.2.4 静压力对固体壁面的作用力 所研究的控制体积内的液体（研究对象），液体对固体壁面的作用力，与固体壁面的给液体的作用力，是一对作用力和反作用力。 则这两力大小相等，方向相反 。 Part 1.6 液体在管道中的流动 Part 1.7 孔口流动 Part 1.8 缝隙流动 Part 1.9 瞬变流动 School of Mechanical Engineering 上海电机学院机械学院 第一章 流体力学基础 液压与气压传动 3. 液压系统管路的总压力损失 液压系统的管路一般由若干段管道和一些阀、过滤器、管接头、弯头等组成。 此管路总的压力损失就等于所有直管中的沿程压力损失Δpλ和所有这些元件的局部压力损失Δpζ之总和。 （1-89） School of Mechanical Engineering 上海电机学院机械学院 第一章 流体力学基础 液压与气压传动 通常情况下，液压系统的管路并不长，所以沿程压力损失比较小，而阀等元件的局部压力损失却较大。因此管路总的压力损失一般以局部损失为主。 School of Mechanical Engineering 上海电机学院机械学院 第一章 流体力学基础 液压与气压传动 小孔： 薄壁小孔 短孔 细长孔 School of Mechanical Engineering 上海电机学院机械学院 第一章 流体力学基础 液压与气压传动 Part 1.7.1 薄壁小孔 薄壁小孔：指小孔的长度和直径之比l/d＜0.5的孔，一般孔口边缘做成刃口形式。 图1-26 通过薄壁小孔的流体 School of Mechanical Engineering 上海电机学院机械学院 第一章 流体力学基础 液压与气压传动 列出图1－26中截面1－1和2－2的能量方程，并设动能修正系数α=1，有 式中，∑hζ为流体流经小孔的局部能量损失，它包括两部分：流体流经截面突然缩小时的hζ1和突然扩大时的hζ2。 由前知 经查手册得 School of Mechanical Engineering 上海电机学院机械学院 第一章 流体力学基础 液压与气压传动 由于AcA2，所以 将上式代入能量方程，并注意到A1=A2时，v1=v2，则得 （1-91） 式中 Cv——小孔速度系数， ； Δp——小孔前后的压差， 。 School of Mechanical Engineering 上海电机学院机械学院 第一章 流体力学基础 液压与气压传动 由此得流经小孔的流量为 （1-92） 式中 A0——小孔的截面积； Cc——截面收缩系数，Cc=Ac/A0； Cd——流量系数，Cd=CcCv。 School of Mechanical Engineering 上海电机学院机械学院 第一章 流体力学基础 液压与气压传动 Part 1.7.2 短孔和细长孔 当孔的长度和直径之比0.5l/d≤4时，称为短孔，短孔加工比薄壁小孔容易，因此特别适合于作固定节流器使用。 短孔的流量公式依然是式（1－92），但其流量系数Cd应由图1-29查出。由图中可知，当Re＞2000时，Cd基本保持在0.8左右。 图1-29 液体流经短孔的流量系数 当孔的长度和直径之比l/d＞4时，称为细长孔。流经细长孔的液流一般都是层流，即圆管层流流量公式（1－82） 5 0 8 1 . ) ( l dRe School of Mechanical Engineering 上海电机学院机械学院 第一章 流体力学基础 液压与气压传动 与泄漏问题有关。 School of Mechanical Engineering 上海电机学院机械学院 第一章 流体力学基础 液压与气压传动 Part 1.8.1 平行平板缝隙 图1-34 平行平板缝隙间的液流 School of Mechanical E