第2章 液压流体力学基础ppt课件.ppt

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1、液压流体力学基础机电教研室本章主要内容液压油的主要性质及选用流体静力学基础流体动力学基础管路中液流的压力损失液压冲击及气穴现象第一节液压油的主要性质及选用一、液压油的主要性质液压传动以液体作为工作介质来传递能量和运动。因此，了解液体的主要物理性质，掌握液体平衡和运动的规律等主要力学特性，对于正确理解液压传动原理、液压元件的工作原理，以及合理设计、调整、使用和维护液压系统都是十分重要的。液体是液压传动的工作介质，同时它还起到润滑、冷却和防锈作用。液压系统能否可靠、有效地进行工作，在很大程度上取决于

2、系统中所用的液压油液的物理性质。1、密度单位体积液体内所含有的质量，以表示说明：密度是液压油的一个重要物理参数，随着液压油温度和压力的变化，其密度也会发生变化，但这种变化量通常很小，可以忽略不加，故实际应用中可认为液压油密度不受温度和压力变化的影响。一般液压油的密度为900kg/m32、液体的可压缩性（1）定义液体受压后体积缩小的性质（2）表示方法受压液体在变化单位压力时引起的液体体积的相对变化量压缩性系数容积弹性模量液体的压缩性系数的倒数液压油液体积、压力增加、体积增量，定义体积压缩系数为：影

3、响因素：容易被压缩不易被压缩说明：压力增大时，K值增大，但这种变化不呈线性关系．当p＞3MPa时，K值基本上不再增大。液压油液中如混有气泡时，K值将大大减小。3、液体的黏性1）黏性的意义定义：液体在外力作用下流动时，液体分子间的内聚力阻碍其分子间的相对运动而产生一种内摩擦力的现象称为液体的黏性。式中：μ是衡量液体黏性的比例系数，称为绝对黏度。实验表明，液体流动时相邻液层间的内摩擦力Ff与液层接触面积A和液层间的速度梯度du/dy成正比，即：剪切应力τ：牛顿内摩擦定律提问：液体静止时，力和黏度是多

4、少？2）液体的黏度液体黏性的大小用黏度来表示。常用的黏度有三种，即：动力黏度、运动黏度和相对黏度。（1）动力黏度（绝对黏度）μ（缪）物理意义：液体在单位速度梯度下流动时，接触液体层间单位面积上的内摩擦力。单位：(Pa•s)（帕•秒），或者N.s/m2。（2）运动黏度ν（纽）定义：液体的动力黏度μ与其密度的比值被称为液体的运动黏度。单位：m2/s，（米2/秒）或mm2/s。1m2/s=106mm2/s液体的运动黏度没有明确的物理意义，但它在工程实际中经常用到。我国液压油的牌号就是用它在温度为40

5、℃时的运动黏度平均值来表示的。例如N32号液压油，就是指这种油在40℃时的运动黏度平均值为32mm2/s。1.L-HL22是什么意思？2.两种流体的黏度比较用哪一种黏度？（3）相对黏度（条件黏度）动力黏度和运动黏度难以直接测量，因此在工程上常常使用相对黏度。相对黏度又称为条件黏度，它是采用特定的黏度计在规定的条件下测量出来的黏度。我国采用的相对黏度为恩氏黏度E。恩氏黏度由恩氏黏度计测出。用木塞堵住锥形短管将220cm2的被测液体注入贮液罐将水箱中的水加热(一般，水等液体要求保持在20℃，润滑油

6、50℃，燃料油80℃)迅速拔起塞杆，使被测液体从锥形短管流入长颈瓶再用同样的步骤记下200cm2蒸馏水在同样温度下流经锥形短管所需的时间t0(约51秒)求得了恩氏粘度oEt后，可由下面的半经验公式求出被测液体的运动粘度：被测液体在规定温度下的恩氏粘度为：液压油对温度的变化很敏感，当温度升高时，黏度显著降低，这一特性称为液体的黏―温特性。黏―温特性常用黏―温特性曲线和粘度指数Ⅵ来表示.3）黏温特性工作介质的黏度变化直接影响液压系统的工作性能，因此黏度随温度的变化越小越好。黏度指数高，黏度随温度变化

7、小黏温特性好4.抗燃性闪点——指在此温度下，液体能产生足够的蒸汽，在特定条件下以一个微小的火焰接近它们时，在油液表面上的任何一点都会出现火焰闪光的现象。着火点——油液所达到的某一温度，在该温度下油液能连续燃烧5S。自燃着火点——油液在该温度下会自动着火。5.油液的机械稳定性指液体在长时间的高压作用（主要是挤压作用）下，保持其原有的物理性质的能力。液压油应具有良好的机械稳定性。6.油液的化学安定性指液体抗氧化的能力。液压油应具有良好的化学稳定性，并且不含杂质。二、液压油的分类三、液压油的选择1、液

8、压油的使用要求粘温特性好有良好的润滑性成分要纯净对热、氧化水解都有良好的化学稳定性，使用寿命长比热和传热系数大，体积膨胀系数小，闪点和燃点高，流动点和凝固点低。（凝点—油液完全失去其流动性的最高温度）抗泡沫性和抗乳化性好，防锈性好材料相容性好，腐蚀性小对人体无害，对环境污染小，价格便宜无毒2、选用1.工作机械的特点（伺服系统、精密机械选低粘度）2.液压泵的类型（低压系统可以选用HL油，中高压系统用HM油）3.系统工作压力（5Mpa-40Mpa,控制泄漏）4.环境温度（温度高，选高粘度）5.运动速