03液压基础知识3解析.pptx

实际液体具有粘性，在液体流动时就有力，为了克服阻力，就必然要消耗能量，这样就有能量损失。能量损失主要表现为压力损失，这就是实际液体伯努利方程中最后一项的意义。 压力损失过大，将使功率消耗增加，油液发热，泄漏增加，效率降低，液压系统性能变坏。因此在液压技术中正确估算压力损失的大小，从而找到减少压力损失的途径。;液压系统中的压力损失分为两类： ;一、液体的流态; 层流：液体中质点沿管道作直线运动而没有横向运动，既液体作分层流动，各层间的流体互不混杂。如图所示。 ; 油液在直管中流动的沿程压力损失可用达西公式表示： ΔPλ=λ(l/d)(ρv2/2) 式中 λ－沿程阻力系数；l－直管长度； d –管道直径； v－油液的平均流速； ρ－油液密度。 公式说明了压力损失ΔP与管道长度及流速v的平方成正比，而与管子的内径成反比。至于油液的粘度，管壁粗糙度和流动状态等都包含在λ内。;1.层流时沿程阻力系数?的确定;（2）圆管中的流量;（3）沿程阻力系数?;2.紊流时沿程阻力系数?;三、局部压力损失; 液压系统中管路通常由若干段管道串联而成。其中每一段又串联一些诸如弯头、控制阀、管接头等形成局部阻力的装置，因此管路系统总的压力损失等于所有直管中的沿程压力损失ΔPλ及所有局部压力损失ΣΔPε之和。即：;§ 2-4 液流流经孔口及隙缝的特性;1、流经薄壁小孔的流量; 必须指出，当液流通过控制阀口时，要确定其收缩断面的位置，测定收缩断面的压力pc是十分困难的，也无此必要。一般总是用阀的进、出油口两端的压力差Δp=p1-p2来代替， Δpc=p1-pc 。故上式可改写为： Q=Cq.a(2/ρ– p)1/2 由伯努利方程可知，，故Cq要比Cd略大一些，一般在计算时取Cq=0.62~0.63，Cq称为流量系数。;2、流经细长小孔的流量; 液压元件各零件间如有相对运动，就必须有一定的配合间隙。液压油就会从压力较高的配合间隙流到大气中或压力较低的地方，这就是泄漏。泄漏分为内泄漏和外泄漏。泄漏主要是有压力差与间隙造成的。泄漏 量与压力差的乘积便是功??损失， 因此泄漏的存在将使系统效率降 低。同时功率损失也将转化为热 量，使系统温度升高，进而影响 系统的性能。; ; 在实际工作中，圆柱与孔的配合很难保持同心，往往有一定偏心，偏心量为e，通过此偏心圆柱形间隙的泄漏量可按下式计算: Q=(πdδ3/12μl)Δp(1+1.5ε2) 从上式可知，通过同心圆环形间 隙的流量公式只不过是ε=0时偏心 园环形间隙流量公式的特例。当完全偏心时e=δ,ε=1,此时 Q＝(2.5πdδ3/12μl）Δp 可见，完全偏心时的泄漏量是同心时的 2.5倍。; 图为一平面缝隙，液压油在压力差Δp作用下自左向右流动。此平面隙缝可以看作是同心圆环形间隙的展开，故可用平面隙缝的宽度b代替同心圆环形间隙流量公式中的?d，即得平行平面隙缝的流量公式： Q=bδ3/12μl·Δp;3、流经平行圆盘间隙的流量; 在液压系统中，由于某种原因，液体压力在一瞬间会突然升高，产生很高的压力峰值，这种现象称为液压冲击。;2、运动着的工作部件突然制动或换向时，因工作部件的惯性引起的液压冲击。 3、某些液压元件动作失灵或不灵敏，使系统压力升高而引起的液压冲击。; 一、液流通道迅速关闭时的液压冲击 (水锤现象）; 让我们计算阀门关闭时的最大压力升高值?p。设管路断面积为A1，管长为l，压力波从B传到A的时间为t，液体密度为?，管中的起始流速为v0，则有： ?p=?v0.1/t=?cv0 式中c=1/t为压力波传播速度。 如阀门不是完全关闭，而是使流速从v0降到v1 则有： ?p=?c(v0-vt)=?c?v