液压与气动技术第3版 教学课件 ppt 作者 赵波 液压与气压传动技术习题答案１.doc

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1、液压与气压传动技术习题答案第一章1、答：液压传动是以液体作为工作介质进行能量传递和控制的一种方式。液压系统由以下四部分组成：（1）　动力元件　液压泵，它们为液压系统提供一定流量的压力液体的装置，将原动机输入的机械能转换为液体的压力能。（2）执行元件　如液压缸或马达，将流体压力能转换成机械能。（3）控制元件　如压力、流量、方向控制阀等，对液压系统中流体的压力、流量和方向进行控制的装置。（4）辅助元件　包括管件、油箱。过滤器、蓄能器、仪表和密封装置等等。2、答：（1）优点：1）单位体积输出功率大。　　　　　　　　2）工作比较平稳，易于实现快速起动、制动、频繁换向。　　　　　　

2、　　3）可以在较大范围内实现无级调速。　　　　　　　　4）易于实现自动化。　　　　　　　　5）易于实现过载保护。　　　　　　　　6）标准化、系列化和通用化。　　　　（2）缺点：1）油液泄漏，易造成污染。　　　　　　　　　　2）不宜于温度变化范围较大或温度较高的场合。　　　　　　　　　　3）传动效率不高，不宜于远距离传动。　　　　　　　　　　4）由于精度高，故制造成本高。3、答：（1）以空气为工作介质，来源方便。　　　（2）流动损失小，便于集中供气和实现远距离传输和控制。(3)动作迅速、反应快，维护简单，管路不易堵塞。(4)工作环境适应性强。(5)结构简单，轻便，压力低，安

3、全可靠。(6)稳定性较差，动作速度易受负载变化的影响。(7)排气噪声大。(8)需加油雾器进行润滑。第二章1、答：压力有三种表示方法：（1）以绝对真空为基准来度量的压力，叫绝对压力；（2）以大气压力为基准来度量的压力，叫相对压力；（3）若绝对压力小于大气压力，二者差值叫真空度。压力决定于外负载，即液体内部压力是由外负载作用而形成。表压力是指相对压力。2、答：理想液体：假设的即无粘性又不可压缩的液体。　　　恒定流动：若液体中任一点的压力、速度、密度都不随时间而变化，这种流动称为恒定流动。　　　层流：若液体的流动层次分明不互相混杂，这种流动称为层流。　　　紊流：若液流完全混乱，

4、层与层之间混杂在一起分不清，这种流动称为紊流。雷诺数：液体在圆管中的流动状态不仅与管内的平均流速v有关，还与管道的内径d、液体的运动粘度ν有关。用来判别液体流动状态的是由这三个参数组成的一个无量纲数----雷诺数Re，即Re=vd/ν3、答：理想液体伯努力方程的物理意义：在密闭管道内作恒定流动的理想液体具有三种形式的能量，即压力能、位能和动能。在液体流动过程中，三种形式的能量可以互相转化，但在各个过流断面上三种能量之和恒为定值。4、解：对a)图，p=F/A=4F/Лd2=4*5000/(3.14*0.12)=6.688*105pa对b)图，p=F/A=4F/Л（D-(D-

5、d））2=6.688*105pa5、解：假设由1流向2，因等径，由流量连续方程知，v1=v2则伯努力方程化为：p1=p2+ρgh+Δpw，即Δpw=p1-p2-ρgh(1)Δpw=p1-p2-ρgh=0.45-0.4-900*10*15*10-6=-0.085Mpa,因数值为负，说明1点的能量小于2点的能量，故流向与假设相反。（2）同理得，Δpw=0.065Mpa，因数值为正，说明1点的能量大于2点的能量，故流向与假设相同。6、解：由理想液体伯努力方程得，p1=p2+0.5ρv2,0.25*106=0.06*106+0.5*900*v2故，v2=420，v=20.5m/s

6、,流量qv=Av=0.25Лd2v=0.25*3.14*0.0122*20.5=0.00231m3/s7、解：取截面Ⅰ-Ⅰ和Ⅱ-Ⅱ，列伯努力方程：P1=p2+ρgh+(1/2)ρаv2+Δpλ+Δpζ+Δp式中p1为大气压力pa,Δpλ为沿程压力损失，Δpζ为弯头处局部压力损失，流速v=qv/A=4qv/Лd2=4*0.15/60*3.14*0.062=0.88m/s雷诺数Re=vd/ν=0.88*0.06/30*10-6=1760＜2320,为层流，a=2,Δpλ=λ(l/d)(ρv2/2)=(75/Re)(h/0.06)(900*0.88*0.88/2)=247.5h

7、,Δpζ=ζρv2/2=0.2*900*0.88*0.44=69.696代人伯努力方程：pa=p2+900*10h+(1/2)*900*2*0.88*0.88+Δpλ+Δpζ+Δp则真空度pa-p2=9000h+696.96+247.5h+69.696+20000≤400009247.5h≤40000-20000-696.96-69.696=19233.344h≤2.08m第三章1、解：实际流量q=(1450/60)*(46.2/1000000)*0.95=1.06*10-3m3/s输出功率Po=pq=10*106*1.06*