
2022年液压与气压传动第13章复习题及答案说课讲解.pdf
19页此文档仅供收集于网络,如有侵权请联系网站删除只供学习与交流液压与气动技术习题集绪论一填空题1液压传动是利用液体的压力能传递运动和进行控制的,而液力传动是以液体中的动能传递运动和动力的因此,磨床采用液压传动,而液力耦合器采用液力传动2液压传动装置由动力元件、执行元件、控制元件、辅助元件和工作介质五部分组成, 其中 动力元件和执行元件为能量转换装置3 流体传动,按其能量利用形式的不同, 可分为液压传动和液力传动因此,大型吊车上绞盘的动力驱动是采用的液力传动,以避免从动轴上负载和速度的变化对主动轴的冲击影响;而平面磨床工作台的驱动及其换向控制采用液压传动4液压系统图中的液压元件有两种表达方式,即图形符号式原理图和半结构式式原理图,前者直观、易懂,而一般液压系统图往往都采用图形符号式原理图,这样绘制时简单、方便5在液压回路图中,除带有方向性的液压元件(如油缸、压力表等)以外,其余元件的符号都可以翻转角度绘制,其意义不变,而虚线表示的是控制油路6液压传动是利用液体的压力能传递运动和进行控制的,因此属变压传递过程7液压传动的理论基础是帕斯卡定律其执行机构的速度决定于供给的输入流量,而动力元件的工作压力决定于外负载和压力损失总和。
8液压传动最突出的优点是可以把力放大和可以无极调速,而无法根除的缺点是容易泄漏和检修困难9液压传动不能运用在螺纹加工机床中驱动刀架,是因为其不能保证定比传动二判别题1液压传动是利用液体的压力能传递能量和进行控制的 T )2液压传动系统因其工作压力很高,因而其最突出的特点是:结构紧凑,能传递大的力或转矩 T )精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 1 页,共 19 页 - - - - - - - - - - 此文档仅供收集于网络,如有侵权请联系网站删除只供学习与交流3液压缸活塞运动速度只取决于输入流量的大小,与压力无关T)三分析题1液压系统由哪几部分组成?各部分的作用是什么?答; 由以下五部分组成( 1 ) 动力元件:将机械能转换成液体压力能的元件液压泵或空气压缩机2)执行元件:把液体的压力能转换成机械能以驱动工作机构的元件液压缸或气缸、液压马达或气马达 (3)控制元件:对系统中油液压力、流量、方向进行控制和调节的元件,以及进行信号转换、逻辑运算和放大等功能的信号控制元件如压力、方向、流量控制阀。
(4)辅助元件:上述三个组成部分以外的其它元件,如:管道、管接头、油箱、滤油器、蓄能器、油雾器、消声器等5)工作介质:进行能量和信号的传递2液压传动与机械传动、电传动相比有那些优点?答:液压与气压传动与机械传动、电气传动相比有以下主要优点:(1)液压传动突出的优点是能容量大即在同等功率情况下,液压元件体积小、结构紧凑;(2)工作比较平稳,操纵控制方便,易于实现过载保护和自动化要求;(3) 可实现无级调速(调速范围达 2000: 1) , 它还可以在运行的过程中进行调速;(4)布置方便灵活;(5)元件属于工业基础件,标准化,系列化和通用化程度较高精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 2 页,共 19 页 - - - - - - - - - - 此文档仅供收集于网络,如有侵权请联系网站删除只供学习与交流第一章液压流体力学基础一填空题1液压系统中,当系统压力较高时,往往选用粘度小的液压油,因为此时泄漏成了值得突出的问题;而当环境温度较高时,宜选用粘度大的油2从粘度方面考虑,选用液压油的原则之一:当执行机构运动速度大时,往往选用粘度小液压油,因为这时能量损失成了主要矛盾,而容积损失(相对而言)成了次要问题。
3牛顿内摩擦力定律 = u du dy,它表示液体在单位速度梯度下流动时单位面积上的内摩擦力4液体动力粘度的物理意义是当速度梯度等于1 时,接触液体液层间单位面积上的内摩擦力 ,其常用单位是 Pa? s 另外运动粘度的含义是动力粘度和该液体密度的比值, 其常用计量单位是 m2/s 随着温度的增加, 油的粘度减小5液体作用在曲面上某一方向上的力,等于液体的压力与在该方向上的投影面积乘积6液压传动是基于流体力学中的帕斯卡(定律)定理进行工作的7某容积腔中的真空度是0.55 105Pa,其绝对压力是0.46x105 Pa ,相对压力是 -0.55x105 Pa (大气压力是 P0=1.01105Pa)8液体静力学基本方程式为 P=Po + gh ,其物理意义静止液体内任一点的压力由液面上的外加压力Po和该点以上液体自重形成的压力组9在研究流动液体时,将假设既无粘性又不可压缩的假想液体,称为理想液体10理想液体伯努利方程中的三项p/ 、v2/2g 和 h 分别代表液体的压力能、动能和 势能三部分总和应为常量,各项的量纲应为长度量纲11容积泵正常工作时,希望其吸油腔内的真空度,是越小越好,这样才能尽量避免气穴现象。
12要使液压泵吸油口的真空度不至过高,应减小局部阻力、缩短吸油管长度和增大油管直径一般情况下,吸油管内径应足够大,泵的安装高度 h 不大于 0.5m 精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 3 页,共 19 页 - - - - - - - - - - 此文档仅供收集于网络,如有侵权请联系网站删除只供学习与交流13液体在管道中存在两种流动状态,层流时粘性力起主导作用,紊流时惯性力起主导作用,液体的流动状态可用雷诺数来判断14由于流体具有粘性,液流在管道中流动需要损耗一部分能量,它由局部压力损失和 沿程压力损失两部分组成15流动液体有两种流态,即层流 和紊流,由无量纲公式Re =vd来判定16液压系统中的压力损失分为两类,一类是沿程压力损失,另一类是局 部 压 力 损 失 , 分 别 用 公 式?P= ldv22和?P= V22表示17局部压力损失可用式P= V22来表示,而液流流过各类阀时,若阀在额定流量 qs下的压力损失为 Ps, 则流过阀流量为 q 时的局部阻力损失可用式P=s ?Ps来计算。
18 32 号液压油在 40OC时, 运动粘度为 3.2 105/s , 在光滑金属圆管内流动已知:管内径 d=16mm ,管内流速 v=2m/s,则管内液体流态为紊流19流动液体由层流转变为紊流或由紊流转变为层流的雷诺数称为临界雷诺数,对于光滑金属圆管,其界定数值为 2320 20在节流元件中,往往都选用薄壁小孔作为节流口,主要是因为通过的流量不受油温的影响21一般情况下,当小孔的通流长度L 与孔径 d 之比0.5m 称此小孔为薄壁小孔,而称 L/d 4 时的小孔为细长小孔,液流流经薄壁小孔主要产生局部压力损失,其流量与压差关系的表达式为q = Co/Ao?P,液流流经细长小孔则只产生沿程损失,其流量与压差关系的表达式为q =d40.8 l?P22液流流经薄壁小孔的流量与小孔截面积的一次方成正比,与压差的 1/2 次方成正比通过小孔的流量对油温变化不敏感,因此薄壁小孔常用作可调节流阀23通过固定平行平板缝隙的流量与压差一次方成正比,与缝隙值的三次方成正比,这说明液压元件内的缝隙的大小对其泄漏量的影响非常大24如图,管道输送 =9000N/m3液体,精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 4 页,共 19 页 - - - - - - - - - - 此文档仅供收集于网络,如有侵权请联系网站删除只供学习与交流已知 h=15m , A 点压力为 0.4MPa ,B点压力为 0.45MPa 。
则管中油流方向是 由 A到 B ,管中流体流动压力损失是 85000Pa 25已知 h=0.5m,=10000N/m3,则容器内真空度为 50000 Pa ,绝对压力为 0.96 105 Pa , (大气压力是 P0=1.01105Pa) 二判断题1冬季宜选用牌号高的液压油,夏季宜选用牌号低的液压油 F )2帕斯卡定律仅适用于静止液体 F )3当容器内液体绝对压力不足于大气压力时,它可表示为:绝对压力-真空度 =大气压力 ( F )4容积泵工作时,希望其吸油腔真空度越大越好,这样自吸能力强 F )5液体流动时,其流量连续性方程是能量守恒定律在流体力学中的一种表达形式 F )6理想流体伯努力方程的物理意义是:在管内作稳定流动的理想流体,在任一截面上的压力能、势能和动能可以互相转换,但其总和不变 T )7液体在变径管中流动时 , 其管道截面积越小, 则流速越高, 而压力越小 ( F )8当液流通过滑阀和锥阀时,液流作用在阀芯上的液动力都是力图使阀口关闭的 T )9 液压油在变截面管道中流动时, 两点压力差为沿程压力损失和局部压力损失总和 F )10连续性方程表明恒定流动中,液体的平均流速与流通圆管的直径大小成反比。
T )11雷诺数是判断层流和紊流的判据 T )12液压油在管道中流动的沿程压力损失与油液流动状态无关 F )13由于通过薄壁小孔的流量对油温变化不敏感,因而在节流元件中得到广泛运用精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 5 页,共 19 页 - - - - - - - - - - 此文档仅供收集于网络,如有侵权请联系网站删除只供学习与交流( T )14流经薄壁小孔的流量与液体的密度和粘度有关 F )15薄壁小孔因其通流量与油液的粘度无关,即对油温的变化不敏感,因此,常用作调节流量的节流器 T )16流经缝隙的流量随缝隙值的增加而成倍增加 F )17通流截面小的地方,压力高,因而易产生气穴现象 F )18液压系统工作时,液压阀突然关闭或运动部件突然制动,常会引起液压冲击 T )19 流体在管道中作稳定流动时, 同一时间内流过管道每一截面的质量相等 F )三选择题1液压系统的真空度应等于( B ) :(A)绝对压力与大气压力之差(B)大气压力与绝对压力之差(C )相对压力与大气压力之差(D )大气压力与相对压力之差2流量连续性方程是(C )在流体力学中的表达形式,而伯努力方程是( A )在流体力学中的表达形式。
A)能量守恒定律(B)动量定理(C )质量守恒定律(D)其他3液体流经薄壁小孔的流量与孔口面积的( A )和小孔前后压力差的( B )成正比A)一次方(B)1/2 次方 (C )二次方(D )三次方4流经固定平行平板缝隙的流量与缝隙值的( D )和缝隙前后压力差的( A )成正比A)一次方(B)1/2 次方 (C )二次方(D )三次方四综合题1压力的定义是什么?压力有几种表示方法?相互之间的关系如何?答:压力指静止液体单位面积上所受的法向力表示方法有:绝对压力,相对压力 ( 表压力) 和真空度三种绝对压力大气压力 +表压力真空度大气压力- 绝对压力 - 表压力精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 6 页,共 19 页 - - - - - - - - - - 此文档仅供收集于网络,如有侵权请联系网站删除只供学习与交流2伯努利方程的物理意义是什么?其理论式与实际式有何区别?答:理想液体伯努利方程的物理意义,在密封管道内作恒定流动的理想液体,在没有分流、合流时,在任意一个通流断面上具有三种形式的能量,即压力能、势能和动能。
三种能量之间是可以相互转换的,总和不变实际液体伯努利方程引入动能修正系数和液体在流动时还需克服由于粘性所引起的摩擦阻力的消耗能量。
