第三章 液压流体力学基础 第三章 液压流体力学基础
压力的概念是什么?压力有哪几种表示方式?液压系统的工作压力与外界负载有什么关系?
p?lim?A?0?F ?A绝对压力、相对压力、真空度 工作压力决定于外负载。
图示为5吨液压千斤顶,其活塞直径D1=34mm,D2=13mm,杠杆长如下图,问杆端应加多大的力P,才能起重5吨?
750 25 P W D2 D1 Pa h P0
题图 题图
F?750P?30P 25FW ???22?D2?D144P=24kg
说明如下概念:稳固流动、过流断面、流量、平均流速。
理想流体:无粘性、不可紧缩。
稳固流动:流动液体中任何点处压力、速度、密度不随时刻转变。 过流断面:流束中与所有流线正交的截面积。 流量:单位时刻内流过流束通流截面的液体体积。 平均流速:流量与通流截面面积的比。
伯努利方程的物理意义是什么?
单位重量液体内的能量守恒,位能+压力能+动能=Const
设真空计水柱高h=4m,求容器A内之真空度和绝对压力pa(注:设容器A内之压力为Pa,P0为大气压力)
Pa???g?h?P0
真空度P0?Pa???g?h?0.0392Mpa 绝对压力Pa?P0???g?h?0.0638Mpa
如下图,油泵从油箱中吸油,吸油管直径d=20mm,泵的流量q=×10-3m3/s,油液在50℃时的运动粘度v=45cst,泵安装高度h=,不计吸油管内损失,问该泵吸油腔的真空度为多少?
v?q?4?0.8m/s
d2PP0v2 ?1.2????g??g2gP0?P?0.011Mpa
如图示液压泵,吸油管直径d=60mm,流量×10-3m3/s,入口处的真空度为,油液的密度为ρ=900kg/m3,局部损失阻力系数ξ弯 头 =,动能修正系数α2=2,可忽略沿程压力损失,求泵的安装高度h。
P1 泵 h h P0
题图 题图
v?q?4?0.88m/s
d2P0P0?0.02??v2??v2?h????/??g ??g??g2g2h?1.95m
图示管路由两根圆管和一段变径管接头连接而成。d1=200mm,d2=400mm,截面1 P1=,截面2 P2=,v2=1m/s,截面一、2间中心高度差为1m,判定液流方向,并计算两截面间的水头损失。
q1?q2
2d2v1?2v2?4m/s
d1P1vPv?1?1?2?2?hw ??g2g??g2ghw?2.82m
由左到右流动。
水在图示竖管中流动,v1=6m/s,d1=300mm,为使截面一、2的压力读数相等,求d2。
22PvPv3?1?1?2?2
??g2g??g2gP1?P2
流量相等d1v1?d2v2
2222d2?235mm
有一容器的出水管管径d=10cm,当龙头关闭时压力计的读数为49000Pa(表压)。龙头开启时,压力计读数降至19600Pa(表压)。若是总能量损失为4900Pa,试求通过管路的水流流量。