液压与气压传动习题.pdf

1.绪论 例1：图1中，两个液压 缸水平放置，活塞5用以 推动一个工作台，工作台 的运动阻力为Fr。活塞1 上施加作用力F，缸2的 孔径为20mm，缸4 的孔 径为50mm，Fr=1962.5N。 计算以下几种情况下密 封容积中液体压力并分 析两活塞的运动情况。 （1） （1） 当活塞 1 上作用力 F 为314N时； （2） （2） 当F为 157N时； （3） （3） 作用力 F 超过 314N 时。 解： （1）密封腔内液体压力为 F 314 p   110 N/m 1Mpa6 2 A  /40.022 1 液体作用在活塞5上的力为 A 2 2 2 F F 3140.05 /0.02 1962.5N R A 1 由于工作台上的阻力F 为 1963.5N，故活塞1通过液体使活塞5和工作台作 R 等速运动，工作台速度为活塞1速度的4/25。 （2）密封腔内液体压力为 F 157 p   0.510 N/m 0.5Mpa6 2 A  /40.022 1 作用于活塞5上的力为 A 25 2 F F 157 981N R A 4 1 不足以克服工作台的阻力，活塞1和活塞5都不动。 （3）由于工作台上阻力为1962.5N，由（a），当活塞1上作用力为314N时， 两活塞即以各自的速度作等速运动。故作等速运动时，活塞 1上的力只能达 到314N 1 例2：图1-8中有两个同 心圆筒，内筒外径 Ø100mm，内筒外壁与外筒 内孔在半径方向的间隙 为0.05mm。筒长200mm， 间隙内充满某种液体。当 外筒不转，内筒以每分钟 120转的速度旋转时，测 得所需转距1.44N·m（ 计轴承上的摩擦转距）。 已知液体密度为 3 870kg/m 。 求液体的动力粘度和运 动粘度。 解： 由F=μAdu/dz 因为间隙很小，所以可以看成 F=μAU/h 轴上的转距为 D U D  M F  A 2 h 2 2Mh   所以 AUD 21.440.5104  120   0.10.2 0.1 0.1 60 -2 =3.6×10 Pa ·S u 3.6102  -4 2   0.4110 m /s  870 ![endif] 所以图1-8表示了一种测量油液粘度的方法。 2.流体力学基础 2-1、如图2-4 （a）所示U型管测压计内装有水银，U型管左端与装有液体的容 器相连，右端开口与大气相通，已知：h20mm,h 30mm1 ，容器内液体为水， 水银的密度为13.610 kg/m3 3 。 （1） （1） 试利用静压力基本