液压油与液压流体力学基础.ppt

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1、第二章液压油与液压流体力学基础液体的物理性质液体静力学基础液体动力学基础液体流动时的压力损失液体流经小孔和缝隙的流量液压冲击和空穴现象1液压系统中完全靠液压油把能量从液压泵经管路、控制阀传递到执行元件，根据统计，许多液压设备的故障，皆起因于液压油的使用不当，故应对液压油要有充分的了解。第一节液体的物理性质2一、液体密度：ρ＝m/V二、液体的可压缩性：3三、液体的粘性：流体流动时，沿其边界面会产生一种阻止其运动的流体磨擦作用，这种产生内摩擦力的性质称为粘性。45液压油粘性对机械效率、磨耗、压力损失、容积效率、漏油及泵的吸入性影响很大。粘性的大小用粘度表示。粘度可分为动力粘度

2、、运动粘度和相对粘度三种。习惯上使用运动粘度标志液体的粘度，例如机械油的牌号就是用其在400C时的平均运动粘度（mm/s2）为其标号。6油的粘性易受温度影响，温度上升，粘度降低，造成泄漏、磨损增加、效率降低等问题，温度下降，粘度增加，造成流动困难及泵转动不易等问题，如运转时油液温度超过60度，就必须加装冷却器，因油温在60度以上，每超过10度，油的劣化速度就会加倍。7四、液压油的类型与选用1.对液压油的性能要求（1）适当的粘度和良好的粘温性；（2）有良好的化学稳定性（氧化安定性，热安定性及不易氧化、变质）（3）良好的润滑性，以减少相对运动间的磨损（4）良好的抗泡沫性（起泡

3、少，消泡快）（5）体积膨胀系数低，闪点及燃点高（6）成分纯净，不含腐蚀性物质，具有足够的清洁度（7）对人体无害，对环境污染小，价格便宜82.液压油的种类石油型、合成型和乳化型1)石油型这种液压油是以石油的精炼物为基础，加入各种为改进性能的添加剂而成。添加剂有抗氧添加剂、油性添加剂、抗磨添加剂等。不同工作条件要求具有不同性能的液压油，不同品种的液压油是由于精制程度不同和加入不同的添加剂而成。2)乳化型乳化液属抗燃液压油，它由水、基础油和各种添加剂组成。分水包油乳化液和油包水乳化液。3)合成型93.液压油的选用一般是先确定适用的粘度范围，再选择合适的液压油品种。同时还要考虑液

4、压系统工作条件的特殊要求可根据不同的使用场合选用合适的品种，在品种确定的情况下，最主要考虑的是油液的粘度，其选择考虑的因素如下。（1）液压系统的工作压力：工作压力较高的系统宜选用粘度较高的液压油，以减少泄露；反之便选用粘度较低的油。例如，当压力p=7.0～20.0Mpa时，宜选用N46～N100的液压油；当压力p＜7.0Mpa时宜选用N32～N68的液压油。10（2）运动速度：执行机构运动速度较高时，为了减小液流的功率损失，宜选用粘度较低的液压油。（3）液压泵的类型：在液压系统中，对液压泵的润滑要求苛刻，不同类型的泵对油的粘度有不同的要求，具体可参见有关资料。（4）工作环

5、境温度高时选用粘度较高的液压油，减少容积损失。总的来说，应尽量选用较好的液压油，虽然初始成本要高些，但由于优质油使用寿命长，对元件损害小，所以从整个使用周期看，其经济性要比选用劣质油好些。11五、液压油的污染及其控制1.污染的危害液压油是否清洁，不仅影响液压系统的工作性能和液压元件的使用寿命，而且直接关系到液压系统是否能正常工作。液压系统多数故障与液压油受到污染有关，因此控制液压油的污染是十分重要的。2.污染的原因造成液压油污染的原因有：（1）残留物污染（2）侵入物污染（3）生成物污染123.污染的控制一是防止污染物侵入液压系统；二是把已经侵入的污染物从系统中清楚出去。(

6、1)使液压油在使用前保持清洁。(2)使液压系统在装配后、运转前保持清洁(3)使液压油在工作中保持清洁。(4)采用合适的滤油器。(5)定期更换液压油。(6)控制液压油的工作温度。13一、液体的压力：静止液体在单位面积上所受的法向力称为静压力。静压力在液压传动中简称压力,在物理学中则称为压强。第二节液体静力学基础液体静压力有两个重要特性:（1）液体静压力垂直于承压面,其方向和该面的内法线方向一致。这是由于液体质点间的内聚力很小,不能受拉只能受压之故。（2）静止液体内任一点所受到的压力在各个方向上都相等。14二、重力作用下静止液体中的压力分布液体静压力基本方程p△A=Po△A+

7、ρgh△A式中，ρgh△A为小液柱的重力，ρ—液体的密度上式化简后得：p=p0+ρgh15液体静压力基本方程说明什么问题：（1）静止液体中任何一点的静压力为作用在液面的压力Po和液体重力所产生的压力ρgh之和。（2）液体中的静压力随着深度h而线性增加。（3）在连通器里，静止液体中只要深度h相同其压力都相等。p=p0+ρgh16应用液体静压力基本方程：例1-1如图1-3所示，容器内盛油液。已知油的密度=900kg/m3，活塞上的作用力F=1000N，活塞的面积A=1×10-3m2，假设活塞的重量忽略不计。问活塞下方深度为h=0