液压传动习题及答案 -

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第一章 绪 论

1-1 液压系统中的压力取决于(负载 ),执行元件的运动速度取决于( 流量 )。 1-2 液压传动装置由(动力元件)、(执行原件)、(控制元件)和(辅助元件)四部分组

成,其中(动力元件 )和(执行原件)为能量转换装置。

1—3 设有一液压千斤顶,如图1—3所示。小活塞3直径d=10mm,行程h=20mm,大活

塞8直径D=40mm,重物w=50000N,杠杆l=25mm,L=500mm。求: ① 顶起重物w时,在杠杆端所施加的力F; ② 此时密闭容积中的液体压力p; ⑧ 杠杆上下动作一次,重物的上升量H;

④ 如果小活塞上有摩擦力fl=200N,大活塞上有摩擦力f2=1000 N, 杠杆每上

下动作一次,密闭容积中液体外泄0.2cm至油箱,重新完成①、②、③。

3

图 题 1—3

1

第二章 液压油液

2-1 什么是液体的粘性?

2-2 粘度的表式方法有几种?动力粘度及运动粘度的法定计量单位是什么? 2-3 压力和温度对粘度的影响如何?

2—4 我国油液牌号与50℃时的平均粘度有关系,如油的密度ρ=900kg/m,试回答以

下几个问题:

1) 30号机油的平均运动粘度为( )m/s; 2)30号机油的平均动力粘度为( )Pa .s;

3) 在液体静止时,40号机油与30号机油所呈现的粘性哪个大?

2—5 20℃时水的运动粘度为l×10m/s,密度ρ=1000kg/m;20℃时空气的运动粘

度为15×10m/s,密度ρ=1.2kg/m;试比较水和空气的粘度( ) (A)水的粘性比空气大; (B)空气的粘性比水大。 2—6 粘度指数高的油,表示该油 ( )

(A) 粘度较大; (B) 粘度因压力变化而改变较大; (C) 粘度因温度变化而改变较小; (D) 粘度因温度变化而改变较大。 2—7 图示液压缸直径D=12cm,活塞直径d

=11.96cm,活塞宽度L=14cm,间

Dh—62

3

—62

3

2

3

隙中充以动力粘度η=0.065Pa·s的油液,活塞回程要求的稳定速度为v=0.5 m/s,试求不计油液压力时拉回活塞所需的力F等于多少?

vdFL图 题 2-7

2

第三章 液压流体力学基础

§ 3-1 静止流体力学

3—1 什么是液体的静压力?压力的表示方法有几种?压力的单位是什么?

3—2 在图示各盛水圆筒活塞上的作用力F=3000 N。已知d=1m,h=1m,ρ=1000kg/m,

试求: ①圆筒内底面所受的压力及总作用力; ②定性说明各容器对支承其桌面的压力大小;

③当F=0时各圆筒内底面所受的压力及总作用力。

3

题 图 3-2

3—3 如图所示,密闭容器中充满密度为ρ的液体,柱塞直径为d、重量为FG,在力F作

用下处于平衡状态。柱塞浸入液体深度h,试确定液体在测压管内上升的高度x 。

图 题 3-3

3—4 如图所示密封油箱分别与两个水银测压管相连,油箱上部充气,各液面

高度如图所示。

1)在油箱右侧选取三个水平面A—A,B一B,C—C,其中( )为等压面

2)试比较同一水平线上的1,2,3,4,5各点的压强的大小。

3

题 图 3-4

3—5 液压缸直径D=150mm,柱塞直径d=100mm,液压缸中充满油液。如果在柱

塞上[图(a)]和缸体上[图(b)]的作用力F=50000N,不计油液自重所产生的压力, 求液压缸中液体的压力。

题 图 3-5

3—6 如图(a)所示.U形管测压计内装有水银,其左端与装有水的容器相连,右端开口与

大气相通。已知h=20cm,h1=30cm,水银密度ρ=13.6×l03kg/m3。试计算A点的相对压力和绝对压力;

又如图(b)所示,容器内同样装有水,其中h1=15cm,h2=30 cm,试计算A点的真空度和绝对压力。

4

图 题 3-6

3—7 有一上端封闭、下端开口且插入油中的玻璃管,如图所示。若抽去管中部分空气,

使管中油面上升到高于管外油面h=1m处.设油的密度ρ=900kg/m3,管外大气压力Pa=101325Pa,试求管中油面上B点的压力。

图 题 3-7 图 题 3-8

3—8 如图所示,已知容器A中液体的密度ρ=900kg/m3。容器B中液体的密度ρ=

1200kg/m3,ZA=200mm,ZB=180mm,h=60mm,U形计中测压介质为水银,试求A、B之间的压差。

§ 3-2 流体动力学

3—9 什么是理想液体?

3—10 液体在管道中流动有几种流动状态?液体的流动状态用什么来判别?

5

5—5 如图所示,两个结构相同的液压缸串联起来,无杆腔的有效工作面积A1=100cm2,

有杆腔的有效工作面积A2=80 cm2、缸1输入的油压pl=9×105Pa,流量 Q1=12L/min,若不考虑一切损失,试求: 1) 当两缸的负载相同时,能承受的负载为多大?

2)缸2的输入油压是缸l的—半时,两缸各能承受多少负载? 3)缸1不承受负载时.缸1能承受多少负载?

题 图 5-5

5—6 在图所示液压系统中,泵的额定压力为25×106Pa,流量Q=10L/min,溢流阀调

定压力pY=18×106Pa,两油缸活塞面积相等,A1=A2=30cm2,负载Rl=3000N, R2=4200N,其它损失均忽略不计。试分析: 1) 液压泵启动后哪个缸先动作?速度分别是多少; 2) 各缸的输出功率和泵的最大输出功率可达多少。

16

题 图 5-6 题 图 5-7

5—7 在图示回路中,液压缸活塞的面积A1=A2,所受负载F1﹤F2,泵的流量为q,则 1、两个缸的动作顺序为()

(A). 负载小的先动,负载大的后动;(B) 负载小的后动,负载大的先动; (C).两缸同时动作。

2、液压泵的工作压力是否发生变化? (A) 变大;(B).变小;(C).不变 3、两缸的运动速度为( )

(A).负载小的速度大,负载大的速度小;(B). 负载小的速度小,负载大的速度

大;(C).两缸速度相同。

第六章 液压阀

6—1 识别并说明图中各图形符号所表示的各种方向阀的名称。

题 图 6-1

6—2 将O型、M型、P型、H型Y型等机能的电磁换向阀分别控制单杆活塞缸,试说

明构成的油路系统在中位时,各具怎样的工作特性?

6—3 图示为采用液控单向阀双向锁紧的回路。简述液压缸是如何实现双向锁紧的。为什

么换向阀的中位机能采用H型?换向阀的中位机能还可以采用什么型式?

17

题 图 6-3 题 图 6-4

6—4 如图示,开启压力分别为2×105Pa,3×105Pa、4×105Pa三个单向阀实现串联(如

a图)或并联(如b图),当O点刚有油液流过时,P点压力各为多少?

6—5 图示四个系统,回路中采用的单向阀开启压力均为3~5×105Pa,试分析哪些系统

能使液压缸左右换向,且换向阀处于中间位置时能使泵处于卸荷或保持低压工况。(图b、图d)

题 图 6-5

6-6 电液动换向阀的先磁阀(先导阀)为什么采用Y型的中位机能又如本题下图所示的回

路中,当电磁铁1YA或2YA带电时,液压缸并不动作.这是什么原因?

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题 图 6-6

6—7 图示回路最多能实现几级调压,各溢流阀的调定压力PY1、PY2,PY3之间的大小关

系如何?

题 图 6-7 题 图 6-8

6—8 试分析图示回路之压力表A在系统工作时能显示出哪些读数(压力)。 6-9 图示3个回路中各溢流阀的调定压力分别为 ① PY1=3MPa, ② PY2=2MPa,

③ PY3 =4MPa,问在外负载无穷大时,泵的出口压力pp各为多少?

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题 图 6-9

6—10 图示回路,顺序阀调定压力为px=3MPa,溢流阀的调定压力为pY=5MPa,求在下列

情况下A、 B点的压力等于多少?

①液压缸运动时.负载压力pL=4 MPa; ②负载压力变为1 MPa;

③活塞运动到右端位不动时。

题 图 6-10 题 图 6-11

6—l1 图示之回路.顺序阀和溢流阀串联,其调整压力分别为Px和PY。求①当系统

负载趋向无穷大时,泵的出口压力PP为多少?若将两阀的位置互换一下,泵的出口压力又是多少?

6—12 溢流阀在不断地溢流的过程中,进口压力保持在调定压力p1= pY,出口压力回油

箱p2=0。对于顺序阀,使用的场合发生变化,在阀的出口处压力p2=pL≠0。假定顺序阀进口压力pl能够超过顺序阀调定压力px(阀口全开时损失不计),试分析:

20

1) 对内控式顺序阀:当出口处负载压力pL>px时,进出口压力间的关系为( ); 当pL<px时,进出口压力间的关系为( )。

2) 对外控式顺序阀:如控制油压力超过调定值px时,当出口处负载压力pL>px时,进出口压力间的关系为( );当pL<px时,进出口压力间的关系为( ) (A) p1=px p2=pL p1≠ p2 (B) p1=p2=px

(C) p1上升至系统溢流阀允许的最大值p1=pY, p2=pL (D) 顺序阀阀口时开时闭,压力产生振荡现象。

6—13 顺序阀和溢流阀是否可以互换使用?

6—14 图6—14所示的夹紧回路中.如溢流阀调整压力pY=50 ×105Pa,减压阀调整压

力pJ=25×105Pa。试分析下列各情况,并说明减压阀阀芯处于什么状态。 1)当泵压力为50 ×105Pa时,夹紧液压缸使工件夹紧后,A点、C点压力为多少? 2)当泵压力由于其它工作缸的快进,压力降至pB=15×105Pa时(工件原先处于夹紧状态);这时A点、C点压力各为多少?

3)夹紧缸在末夹紧工件前作空载运动时,A点、B点、C点压力各为多少?

题 图 6-14

6—15 如图所示,随着负载压力的增加,2个不同调定压力的减压阀串联后的出口压力

21

决定于哪个减压阀?为什么?另—个阀处于什么状态?又2个不同调定压力的减压阀并联后的出口压力决定于哪个减压阀?为什么?另—个阀处于什么状态?

题 图 6-15 题 图 6-16

6—16 图示之回路,负载压力为PL,减压阀调定压力为PJ.溢流阀调定压力为PY,且 PY>PJ,试分析泵的工作压力为多少?

6—17 试分析调速阀和节流阀在下述不同压力差时,其工作特性会发生什么变化:

1) 当进出口压差小于4×105Pa,随着压差变小通过节流阀的流量( ),通过调速阀的流量( )。

(A) 增大; (B) 减小, (c) 基本不变。

2) 当进出口压差大于4~5×105Pa时,随着压差增大,压差的变化对节流阀流量变化的影响( ),对调速阀流量变化的影响( )。 (A) 越大; (B) 越小; (C) 基本不变。

3) 当进出口压力相等时,通过节流阀的流量为( ) ,通过调速阀的流量( )。 (A) 0; (B) 某调定值; (C) 某变值

4) 若调速阀两端压差为2×105Pa时,调速阀的减压阀开口状况为( ) (A) 最大; (B) 完全关闭; (C) 很小开口的工作状况。

22

第八章 调速回路

§8-1 节流调速回路

8—1 图8—1所示节流阀调速系统中,节流阀为薄壁小孔,流量系数C=0.67,油的密

度p=900kg/m3,先导式溢流阀调定压力pY=12×l05Pa,泵流量Q=20L/min.活塞面积A1=30cm2,载荷F=2400N

1) 试分析节流阀开口(面积为f)在从全开到逐渐调小过程中活塞运动速度如何变化及溢流阀的工作状况:

(A) 节流口调小,活塞运动速度不断下降。溢流阀起定压作用,处于常开。 (B) 节流口面积有一临界值f0。当f>f0时,虽然节流口调小,但活塞运动速度保持不变;当f<f0时,活塞运动速度随开口变小而下降,溢流阀打开起定压作用。

2) 在溢流阀起定压作用时,试估算节流阀最大开口面积。

8—2 图8—2所示的调速回路,节流阀处在节流调速的工况,两个压力表a、b

分别测量液压缸两腔的压力,系统的泄漏损失及溢流阀调压偏差均忽略不计。当负载F增大时,试分析:

23

1) 压力表a的读数( ) 压力表b的读数( ); 2) 活塞缸运动速度( );

3) 泵输入功率( ),缸的输出功率( ) 。

(A) 增大; (B) 减小;(C) 基本不变; (D) 可能增大也可能减小。

8—3 图8—3所示旁路节流调速回路。Al=l00 cm2,A2=50 cm2,PY=30×l05Pa

p=900kg/m3,节流阀开口为薄壁小孔,f=0.01 cm2,C=0.67,泵输出流量 Q=10L/min,管道损失忽略不计。 1) 当负载R=25000N时,回路的效率是多少?

2) 当负载R从25000N降到9000N时.试分析下述参数将如何变化;缸运动速度( ),泵工作压力( ),回路效率( )。 (A) 提高; (B) 降低; (C) 基本不变。

3) 如果将回路中的喷节流阀改成调速阀。而负载仍从25000N降到9000N,试分析:在考虑泵内泄漏变化因素时,液压缸运动速度( );若不考虑泵内泄漏变化的因素时,液压缸运动速度可视为( )。 (A) 增大; (B) 减小; (C) 不变。

8—4 在图8—4所示系统中,两液压缸的活塞面积相同,A=20cm2。负载大

小不同,缸I Rl=4000N,缸ⅡR2=6000N。溢流阀的调整压力为35×l05Pa,节流阀在运动过程中开口不变。试判断:

24

1) 两缸的动作顺序:在图(a)所示的回路中油缸I ( );在图(b)所示的回路中油 缸I( )。

(A) 先动; (B) 后动; (C) 与缸Ⅱ同时动作。

2) 在图(a)的回路中,活塞I向右运动速度比活塞Ⅱ的运动速度( ) 图(b)的回路中,活塞I向右的速度比活塞Ⅱ的速度( )。 (A)大; (B)小; (C)相等。

题 图 8-4

8—5 在图8—5所示回路中,活塞两腔有效面积分别为Al、A2。假定活塞在往返运动

时受到的阻力F大小相同,受力的方向与运动方向相反。当换向阀切 换后,试比较:

1) 活塞向左运动和向右运动的速度哪个大; 2) 活塞向左运动和向右运动的速度刚性哪个大。 8—6

25

8—6 所示回路中,泵输出流量Qp=10L/min, 溢流阀调定压力PY=20×l05Pa两个节

流阀视为薄壁小孔型,流量系数C=0.67,开口面积AT1=0.02cm2,AT2=0.01cm2,p=900kg/m3,当液压缸克服阻力向右运动时,溢流阀的调压偏差不予考虑,试求: 1) 缸大腔的最高工作压力; 2) 计算溢流阀的最大溢流量。

8—7 在图8—7所示回路中,溢流阀调定压力PY=30×l05Pa,液压缸大腔面积

A=100cm2,若不考虑弹簧力、液动力等因素对调速阀调速性能的影响,试分析: 1) 当负载从0增大到20000N时,活塞运动速度( ),当负载从20000N增大到28000N时,活塞运动速度( )。

(A) 增大; (B) 减小; (C) 基本不变。

2) 当活塞运动到终端位置时,缸大腔压力p是否等于溢流阀调定值。 ( ) (A) 在调速阀内定差式减压阀的作用下使p<PY,其差值由定差减压阀调定 (B) 当活塞运动到终点位置时,油液不能继续流入液压缸,故p=PY。

3) 图示回路中,负载的大小在什么范围内变化时方能保持活塞运动速度基本不变;在这个范围内负载选取何值时.回路的效率为最高。

8—8 在图8—8所示回路中.液压缸两腔面积Al=l00 cm2,A2=50 cm2,当缸的负载F

从0变化到30000N时,缸向右运动速度保持不变,调速阀最小压差Δp=5×l05Pa,试求:

1) 溢流阀最小调定压力PY为多少(调压偏差不考虑)?泵的工作压力是多少? 2)液压缸可能达到的最高工作压力是多少?

26

3)回路的最高效率是多少?

8—9 某铣床要在切削力变化范围较大的场合下顺铣和逆铣工件,在讨论该铣床进给系统

设计方案时,若己确定采用定量泵和节流调速方案,你认为选取( )节流调速回路比较合适。

(A) 节流阀进口; (B) 节流阀出口; (C) 调速阀进口; (D) 调速阀出口; (E)调速阀旁口。

8—10 图8一10所示为某专用液压铣床的油路图。泵输出流量Qp=30L/min,溢流阀

调定压力PY=24×l05Pa,液压缸两腔有效面积Al=50 cm2,A2=25 cm2,切削负载力Ft=9000N,摩擦负载力Ff=1000N,切削时通过调速阀的流量为 QT=1.21L/min,若元件的泄漏和损失均忽略不计。试求: 1) 活塞快速接近工件时,活塞的运动速度vl及回路的效率ηl; 2) 当切削进给时,活塞的运动速度v2及回路的效率η2。

27

§8-2 容积调速回路

8-11 图8—11所示的回路为定量泵与变量马达的容积调速回路,试分析:

1) 这种回路的调速方式称为( )。 (A) 恒功率调速 (B) 恒转矩调速。

2) 如果液压马达所驱动的负载转矩变小,若不考虑泄漏的影响,试判断马达转速( );泵输出功率( );液压马达工作压力( ) (A) 增大, (B) 减小; (C) 基本不变。

3) 如果将马达排量调节得非常小(接近零值),这时马达的转速实际上将达到( )。 (A) 无限大; (B) 0; (C) 某一固定转速。

8—12 在图8—12所示的回路中,变量泵的转速np=1200r/min,排量vp=0~8

c m3/r,安全阀调定压力p=40×l05Pa ;变量马达排量vM=4~12 c m3/r,如在调

28

速时要求液压马达输出尽可能大的功率和转矩,试分析(所有损失均不计): 1)如何调整泵和马达才能实现这个要求?

2)液压马达的最大输出转矩和最大输出功率可达多少?

§8-3 容积节流调速回路

8—13 图8—13(a)所示为限压式变量泵与调速阀组成的调速系统,图8—13(b)为限压

式变量泵的流量压力特件曲线。已知Al=50 cm2,A2=25 cm2,溢流阀调定压力PY=30×l05Pa,负载阻力F1=9000N。

1) 当调速阀调定流量Q2=2.5L/mi n时,试判断泵工作压力Pp,为( ); (A) Pp=PY=30×l05Pa; (B) Pp= PA=22×l05Pa (C) Pp= PB=23×l05Pa 2) 若负载从9000N减小到1000N而调速阀开口不变时,泵的工作压力 ( ), 若负载保持9000N而调速阅开口变小时,泵工作压力( )。 (A) 增大; (B) 减小; (C) 不变。

3) 分别计算F1=9000N和F2=1000N时,回路的效率。

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第九章 其他基本回路

§9-1 压力回路

9—1 图9—1(a)、(b)所示的两个调速回路。是否都能进行二级压力控制(压力分别为

60×l05Pa、40 ×l05Pa、10 ×l05Pa);三个调压阀压力调整值应分别取什么值;使用的元件有何区别?

题 图 9-1

9—2 图示系统中,两个溢流阀串联使用,巳知每个溢流阀单独使用时的调整压力分别为

PY1=20×l05Pa,PY2=40×l05Pa,若溢流阀卸荷时的压力损失忽赂不计,试判断在二位二通阀不同工况下;A点和B点的压力各为多少?

30

9—3 图示系统中,已知两溢流阀的调整压力分别PY1=20×l05Pa,PY2=100×l05Pa,,试

问:1)活塞向左和向右运动时,油泵可能达到的最大工作压力各是多少?

2)如PY1=120×l05Pa,活塞向左和向右运动时,油泵可能达到的最大工作压力各是多少?

9—4 如图,液压缸A、B并联,要求缸A先动作,速度可调,且当A缸活塞运动到终

点后,缸B才动作。试问图示之回路能否实现所要求的顺序动作?为什么?在不增加元件数量的情况下(允许改变顺序阀的控制方式),应如何改进?

9—5 如图所示,液压缸有效工作面积A1=50cm2,负载阻力FL=5000N,减压阀的调定压

力PJ分别调成5×105Pa、20×105Pa,或25×105Pa,溢流阀的调定压力分别调成30×105Pa或15×105Pa,试分析该活塞的运动情况。

31

9-6 如图所示,溢流阀和两减压阀的调定用力分别为:PY=45×105Pa,PJ1=35×105Pa,

PJ2=20×105Pa;负载FL=1200N;活塞有效工作面积A1=15cm2;减压阀全开口时的局部损失及管路损失略去不计。①试确定活塞在运动中和到达终点时a、b和c点处的压力;②当负载加大到FL=4200N,这些压力有何变化?

§9-2 快速运动和速度换接回路

9—7 如图所示的液压系统中,串联着两个薄壁小孔型的节流阀。两节流阀的开口大小不

同,通流截面积分别为Al=0.01cm2,A2=0.02 cm2,流量系数C=0.67。油的密度ρ=900kg/m3,负载R=10000N,溢流阀调定压力PY=36×105Pa,泵流量QP=25 L/min,活塞面积S=50cm2,管道损失忽略不计。试计算: 1) 阀3接通时,活塞的运动速度为多少?

2) 阀3断开后,活塞的运动速度为多少?3)将原先两节流阀位置互换一下,取 Al=0.02cm2,A2=0.01 cm2 , 两节流阀连接点c处压力是否会变,活塞运动速度为多少? (计算前先思考一下两节流阀串联时,活塞运动速度是由于开口面积较小的节流阀调定,还是由两个节流阀共同作用的结果)

9-8 说明图示回路工作原理,编写电磁铁动顺序表并说明液控单向阀作用。

32

9-9 试说明图示之回路的工作原理,列出各电磁铁的动作顺序表(速度v一工进>v二

工进)

9—10 说明图示之回路是如何实现“快速进给一加压、开泵保压一快速退回”动作循环

的?分析单向阀1和2的功用。

33

9-11 假如要求附图所示之系统实现“快进一工进一快退一原位停止和液压泵卸荷工作

循环,试列出各电磁铁的动作顺序表。

9-12 试说明图示之回路若实现快进→ 一工进→ 二工进→快退→原位停止的动作循

环,列出各电磁铁的动作顺序表(速度v一工进>v二工进),其中节流阀1的开口大于节流阀2的开口。

图 9-12

34

9-13 图示之回路为实现快进-工进(1)-工进(2)-快退-停止的动作循环回路,且

工进(1)速度比工进(2)快,试说明工作原理,列出电磁铁动作顺序表。

题 9-13

§9-3 多缸动作回路

9—14 在图(a)所示回路中,两液压缸两边腔有效工作面积都相等,液压缸I的负载FL1

大于液压协缸Ⅱ的负载FL2:FL1>FL2,如不考虑泄漏,摩擦等因素,试问: ①两液压缸是否先后动作;运动速度是否相等?

②如将回路中节流阀口全打开,使该处降为零,两液压缸动作顺序及运动速度有何变化?

③如将回路中节流阀改成调速阀,此液压缸的运动速度是否相等? ④如将节流阀或调速阀移置到进油路上,如图(b)所示,以上结论有何变化?

35

图 9-14

9—15 在图示回路中,两液压缸的活塞面积相同.Al=20 cm2:,但负载分别为

FL1=8000N,FL2=4000N,若溢流阀的调定压力为PY=4.5 MPa。试分析减压阀调定压力分别为PJ=1MPa、2MPa、4 MPa时,两液压缸的动作情况。

题 9-15

36

答 案

第 一 章

1-1 负载 ;流量

1-2 动力元件、执行元件、控制元件、辅助元件;动力元件、执行元件 1-3 ①F=156.3N;②p=39.81MPa ③ H=1.25mm

④重新完成①、②、③:F=169.4N;p=40.61MPa;H=1.1mm 第 二 章

2-4 1)30×10—6m2/s 2)27×10—3 P a·S 3)均不呈现粘性。

2-5 A [说明]流体粘性是流体对于剪切力所表现的一种抵抗作用,动力粘度μ是衡量液体粘性的指标,μ表示流体在单位速度梯度下流动时,单位面积上产生的内摩擦力。运动粘度ν无特殊物理意义,它仅是μ/ρ的表示法。就物理意义来说,ν不是一个粘度的量,因此对于不同介质的流体要比较粘性的大小,只能用动力粘度μ来比较。 μ水=1000× l ×10—6=10—3 Pa·s

μ空气=1.2× 15×10—6=18×10—6Pa·s 故水的粘度比空气大。 2-6 C

2-7 F=8.44N 第 三 章

3-2 ①pa=13632 Pa, Fa=10701N;pb=25097Pa, Fb=19701N; pc=13632 Pa, Fc=10701N;pd=10765 Pa, Fd=8451N ②各容器对支撑其桌面的压力大小顺序为pd >pc> pa> pb

③当F=0时,各圆管内底面所受的压力和总作用力都相等,分别均为:压力9810 Pa;总作用力7701 N。

x?3-3

4(F?FG)?h2?d?g

3-4 1)A一A; 2)p3=P 4>pl=p2>p5

3-5 (a)、(b)两种情况均为p=6.37MPa 3-7 p= 92496P a 3-8 △P= 8350Pa

3-13 ①液流从点2流向1; ②液流从点1流向2。

??3-14 Q=20.4cm3/s(取3-16 Q=87.78l/min

6475??Re)或Q=17.4cm3/s(取Re)

37

3-17 粘性;沿程压力;局部压力。 3-18 h≤2.36m

3-19 真空度P=0.1554×105Pa(动能修正系数为1时) P=0.1607×105Pa(动能修正系数为2时) 3-20 ①最大允许装置高度为1.798m

②泵的流量增大一倍时,泵将装置在油箱液面以下至少5.159m处。 3-21 v2=0.23m/s ; h=3.48m。

Q?3-22

?4d22g.h?l1??ld

3-23 小孔通流面积;压力差;温度。 3-24 压力差;缝隙值;间隙。 3-25 Q=2.3L/s 第 四 章

4-1 1) (D), (A),(A),(B),(C); 2) (A) (D), (B) (C) 3) (B)>(C)≥(A)。

4-2 1) (C);2) (A);3) (C); 4) (A)。

4-3 1) (C);2) (B);3) (B);4) (B);5) (B)>(A)>(C)。 4-4 1) 45.9kw ; 2)5l kw 4-5 21.05l/min,1.05l/min

4-6 a) p=0 b) p=0 c) p=

q?()cA0

1

E,A0为孔口面数;d) p=A.

4-7 nM=81r/min; T=369.8 N.M

4-8 1)逆时针; 2) 2?1?3、4, 3) (C)l; 4) p4>p3, (A)。

[说明] CB—B齿轮泵为减小径向不平衡力,压油口制造得比较小,由此可判断齿轮4作逆时针方向运动。

4-9 1)逆时针, 2) (B) , 3) (B), 4) (B)。 4-10 1) (C)、 (D); 2) (C) ; 3) (B) 4-11 A

4-12 B ; A

4-13 1) (b,d), (a, c); 2) (a c), (b,d); 3) (b)。 4-14 1) (A), 2) (A)。 第 五 章

5-3 ① 15L/min ; ②60L/min

38

4Q?d2?p25-4 v=?d. F=4.

5-5 ①FL1=FL2=5000N V1=0.02m/s V2=0.016m/s ②FL1=5400N FL2=4500N ③FL2=11250N 5-7 1)A. 2) C 3) A 第 六 章

6-4 9×105Pa ,2×105Pa

p6-7 3级,而且pY1>pY2>Y3

6-8 卸荷压力、溢流阀的调定压力和系统的实际工作压力 6-9 ①

pp?2MPa ②

pp?9MPa ③

pp?7MPa

6-10 ① ③

pA?PB?4MPa ② pA?1MPa;PB?3MPa

pA?PB?5MPa

6-11 ①②

pp?Px

(当

pp?Px时)或

pp?Px(当

py?Px时)

pp?Px?py6-12 1) (B), (A); 2) (B), (B).

6-14 解:1)工件夹紧时:

pB=50×105Pa PA=Pc=25×105Pa

注意:工件夹紧时,减压阀开口处于很小的状态,但不是处于完全关闭开口的状态(一些教材称之为似开非开状态)。这时,仍有一部分油通过减压阀芯的小开口(在有些结构中.则通过三角槽或斜面),将先导阀打开而流出,减压阀的阀芯始终处于工作状态。

工件夹紧后,pA=25×105Pa,由于没有油流流向夹紧缸.相当于一个密闭的静止容器,单向阀和管道不会产生压力损失,故 PA=Pc=25×105Pa

2) 泵压突然降到15×105Pa时,减压阀的进口压力小于调整压力,即pB<pJ,减压阀口处于大开状态而先导阀处于关闭状态,阀口不起减压作用,PA=PB=15×105Pa。单向阀后的c点压力,由于原来夹紧缸处于25×105Pa,单向阀在短时间内有保压作用,使Pc=25×105Pa。,以免夹紧的工件松动。 6-16

pp?0

6-17 1) (B), (B); 2) (B), (C); 3) (A), (A) 4) (A)

39

第 八 章

8-1 1) (B); 2) 0.15cm2。

8-2 1) (C), (B) 2) (B)3) (C), (D)。

8-3 1) η=0.7; 2) (A), (B), (A)9 3) (A), (C) 8-4 1) (A), (A); 2) (A), (A)。 8-5 1)向右运动速度大;2)向右运动刚性大。 8-6 1)

1.6MPa 2)7.6L/min

8-7 1) (C), (B) 2) 〔B) 3) 0~25000N;25000N. 8-8 1)

pp?PY?3.25MPa 2)

6.5MPa 3)??0.074

8-9 (D)。

8-11 1) (A), 2) (C),(B) ,(B), 3). (B)

8-13 1) (B) ,2) (C),(A) 3) η1 =0.818,η2=0.091。 第 九 章 9-2 电磁铁工作状态 压力值(MPa) 1DT - + - + 2DT - - + + A点 0 0 4 4 B点 0 2 4 6 9-3 活塞向右运动时,溢流阀1由于进出口压力相等,始终处在关闭状态,故泵的工作压力由溢流阀2调定,即

pp?PY2?10MPa,当活塞向左运动时,与溢流阀2的先导阀

并联着的溢流阀1出口压力降为零,于是泵的工作压力便由两个溢流阀中压力小的决定,即为

pp?PY1?2MPa活塞向右运动时,泵的工作压力同上,仍为10 MPa,向左运动时改

pp?PY2?10MPa9-4 不能实现所要求的动作顺序。应将顺序阀改为外控式,且外控油由节流阀出口引入。 9-5 (1)溢流阀的调定压力为30×105Pa时:

1)PJ=5×105Pa时,v=0; 2) PJ=20×105Pa时,v>0,且其大小与节流阀两端的压差相对应;3)PJ=25×105Pa时,情况与2)基本相同,即活塞运动,且其大小与节流阀两端的压差相对应,所不同的是此时减压阀进出口压力为5×105Pa,故减压阀出口压力不稳,因而节流阀两端压差也随之不稳,致使活塞的运动速度不平稳。 (2)溢流阀的调定压力为15×105Pa时:

1)PJ=5×105Pa时,v=0; 2)PJ=20×105Pa时,减压阀不工作,阀口常开,不起减压

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本文来源:https://www.bwwdw.com/article/a3rd.html

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