液压传动第2章液压流体力学.ppt

《液压传动第2章液压流体力学.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在PPT专区-天天文库。

1、第二章液压流体力学§2.1油液的主要物理性质石油型机械油汽轮机油液压油难燃型水-乙二醇液磷酸酯液水包油油包水乳化液合成型一、种类二、液压油主要物理性质1.密度ρ均质液体中单位体积所具有的质量:其中：m-液体的质量；V-液体的体积液体的密度随温度和压力的变化而变化，但影响很小，可以忽略。液压油计算时取ρ=900kg/m32.可压缩性在温度不变条件下，液压油的体积将随压力的增高而减小的性质。（1）体积压缩系数:即单位压力变化下的体积相对变化量体积变化初始体积压力变化油的可压缩性很小，可以忽略，认为液体是不可压缩的。（2）体积弹性模量

2、K(体积压缩系数的倒数)V0一定，在同样Δp下，K越大,ΔV越小说明K越大，液体的抗压能力越强矿物油K=(1.4~2.0)×109N/m2钢K=2.06×1011N/m2油=100~150钢3.粘性(1)粘性的定义液体在外力作用下流动（或有流动趋势）时，分子间的内聚力要阻止分子相对运动而产生的一种内摩檫力，它使液体各层间的运动速度不等，这种现象叫做液体的粘性。静止液体不呈现粘性粘性示意图下板固定上板以u0运动A点：u=0B点：u=u0两板之间液流速度逐渐减小（2）牛顿内摩擦定律AB动画演示式中：Ff—液体流动时，相邻液体层间的内

3、摩擦力μ—粘性系数，与液体的种类和温度有关A—液层接触面积du/dy—速度梯度——两液层的速度差——两液层间的距离静止液体du＝0不呈现粘性—牛顿内摩擦定律切应力:(3)粘度三种表示方法：2)运动粘度单位：Pa.S（帕秒）单位：m2/s1)动力粘度3)条件粘度1）动力粘度单位：帕斯卡.秒（Pa.s）泊（P）1P=1dyn.s.cm-21Pa.s=10P=103cP动力粘度物理意义：液体在单位速度梯度下流动时单位面积上产生的内摩擦力2）运动粘度机械油的牌号：表示这种油在40℃时以mm2/s为单位的运动粘度的平均值。例如YA－N32

4、中YA是普通液压油，N32表示40℃时油的平均运动粘度为32mm2/s。运动粘度单位：1m2/s=104St=106cSt(=106mm2/s)拖(cm2/s)厘拖(mm2/s)3)相对粘度(恩氏粘度)式中：t1–油流出的时间t2－20OC蒸馏水流出时间恩氏粘度与运动粘度的换算关系通常以20、50、100OC作为标准测定温度，记为：200mlφ=2.8mm恩氏粘度计(4)粘度与压力的关系压力对粘度的影响不大，一般情况下，特别是压力较低时，可不考虑。(5)粘度与温度的关系影响：μ大，阻力大，能耗↑μ小，油变稀，泄漏↑限制油温：T↑

5、↑，加冷却器T↓↓，加热器T↑μ↓p↑μ↑粘温图4.其他性质稳定性(热、氧化、水解、剪切）抗泡沫性防锈性相容性（金属、密封、涂料）通过添加剂控制三、对液压油的要求1.合适的粘度，粘温性好2.润滑性能好3.杂质少4.相容性好5.稳定性好6.抗泡性好、防锈性好7.凝点低,闪点、燃点高8.无公害、成本低四、液压油液的选择和使用1.液压油液的选择（1）优先考虑粘性ν=11.5~41.3cSt即20、30、40号机械油（2）按工作压力p高，选μ大；p低，选μ小（3）按环境温度T高，选μ大；T低，选μ小（4）按运动速度v高，选μ小；v低，选

6、μ大（5）其他环境（污染、抗燃）经济（价格、使用寿命）特殊要求（精密机床、野外工作的工程机械）2.的使用液压油（1）控制油温（2）防止污染（3）定期抽检、定期更换（4）油箱储油充分（5）确保密封五、液压介质的污染与控制1.液压系统中多数故障与液压介质受污染有关2.污染源：1、液压管道及液压元件的污物2、环境（空气中杂质）3、元件磨损和元件老化4、液压油本身污染作业1.20℃时。水的动力粘度μ＝1.008×10－3Pa.s，密度ρ＝1000kg/m3，求在该温度下水的运动粘度γ。2.已知图中小活塞的面积A1＝10cm2，大活塞的面

7、积A2=100cm2，管道的截面积A3＝2cm2。试计算；(1)若使W＝10×104N的重物抬起，应在小活塞上施加的力F＝?(2)当小活塞以v1＝1m/min的速度向下移动时，求大活塞上升的速度v2，管道中液体的流速v3。作业§2.2流体的静力学静止液体：液体内质点间无相对运动、不呈现黏性的液体流体静力学是研究平衡流体（包括：流体对地球无相对运动和流体对运动容器无相对运动）的力学规律及其应用。由于平衡流体之间无相对运动，流体的粘性不起作用。所以，流体静力学中所得出的结论，对于理想流体和粘性流体都适用。理论不需要实验修正。一、静压

8、力及其性质按作用方式，平衡流体上的作用力有：质量力：与流体质量大小有关并且集中在液体质点上的力称为质量力。表面力：与表面面积有关而且分布作用在流体表面上的力称为表面力。1.静压力的定义表面力是由与分离体相接触的其它物体的作用产生的针对流体的作用。表面力按其作用方