液压与气压传动(第二版)课后习题答案..doc
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第一章
3图示为一粘度计,若D=100mm,d=98mm,l=200mm,外筒转速n=8r/s时,测得转矩T=40Ncm,试求其油液的动力粘度。
解:外筒内壁液体粘度:
1-4图示一液压缸,其缸筒内径D=12厘米,活塞直径d=11.96厘米,活塞长度L=14厘米,若油的粘度=0.065Pa.s,活塞回程要求的稳定速度为v=0.5m/s,试求不计油液压力时拉回活塞所需的力F等于多少?
解: F力受到液体粘性的影响,根据液体的粘性有
F=Ff=A(du /dy)
其中, A为活塞表面积,A=л d L
又du /dy=v/h=v/{(D-d)/2}
所以
F=A(du /dy)= ×лdL × v/{(D-d)/2}=0.065×3.14×11.96×0.01×14×0.01×2 ×0.5/((12-11.96)×0.01)=8.54N
1-17 试求如图所示两并联管的流量各为多少?已知总流量q=25L/min,,假设沿程压力损失系数则并联管路中的总压力损失等于多少?
解:设两并联管中的流量是,,,则有,
由于两管并联,即有两管管端的压力差相等,即两管的压力损失相等
则:
=19.6pa
1-19圆柱形滑阀如图所示:已知阀芯直径d=2cm,进口液压=9.8pa,出口液 压油液的密度通过阀口时的流量系数求流过阀口的流量。
解:当阀的开口较小时,可看作薄壁小孔,阀口的流量截面积:
流过阀口的流量:
第二章
2-1 已知液压泵的额定压力和额定留量,不计管道内压力损失,说明图示各种工况下液压泵出口处的工作压力值。
解:a) b) c)
d) e)
2-2如图所示,A为通流截面可变的节流阀,B为溢流阀。溢流阀的调整压力是 Py,如不计管道压力损失,试说明,在节流阀通流截面不断增大时,液压泵的出口压力怎样变化?
答:当阀A流通截面小于某一值时,P维持Py,B 打开。
阀A流通截面继续增大,增大到最大值时,P=0,B不打开。
2-4泵的额定流量为100L/min,额定压力为2.5MPa,当转速为1450r/min时,机械效率为ηm=0.9。由实验测得,当泵出口压力为零时,流量为106 L/min,压力为2.5 MPa时,流量为100.7 L/min,试求:
①泵的容积效率;
②如泵的转速下降到500r/min,在额定压力下工作时,计算泵的流量为多少?
③上述两种转速下泵的驱动功率。
解:① 通常将零压力下泵的流量作为理想流量,则qt=106 L/min
由实验测得的压力为2.5 MPa时的流量100.7 L/min为实际流量,则
ηv=100.7 /106=0.95=95%
②泄漏流量Δq只于压力有关,由于压力没变 所以则有
qt=qn/n=100.7×500/1450=34.7 L/min
③当n=1450r/min时,
P=pq/(ηv ηm)=25×105×100.7×10-3/(60×0.95×0.9)=4.91kw
当n=500r/min时,
P=pq/(ηv ηm )=25×105×34.7×10-3/(60×0.95×0.9)=1.69kw
2-4设液压泵转速为950r/min,排量=168L/r,在额定压力29.5MPa和同样转速下,测得的实际流量为150L/min,额定工况下的总功率为0.87,试求:
(1)泵的理论流量;
(2)泵的容积效率;
(3)泵的机械效率;
(4)泵在额定工况下,所需电机驱动功率;
(5)驱动泵的转速。
解:① qt=Vpn=168×950=159.6 L/min
② ηv =q/qt=150/159.6=93.98%
③ ηm =/ηv =0.87/0.9398=92.57%
④ P=p q/ =29.5×106×150×10-3/(60×0.87)=84.77kw
⑤ 因为=p q/T ω
所以T=p q/ω
= p q/(2лn)
=29.5×106×150×10-3/(2×0.87×3.14×950)
=852.1N.m
2-8 试分析外反馈压力式变量叶片泵特性曲线,并叙述改变AB段上下位置,BC段的斜率和拐点B的位置的调节方法。
答:AB段是泵的不变量段,这由于,是常数,压力增加时,泄漏量增加,实际输出量略有减少,BC段,泵的实际输出流量随着工作压力增加而减少。调节流量调节螺钉b,可改变泵的最大流量。AB段曲线上下平移;变更刚 度不同的弹簧,则可以改变BC段的斜率,弹簧越软,BC段越陡,调节弹簧预压量X,便可改变和的值,工作压力,BC段左右平移。
第三章
3-1 图示三种结构的液压缸,活塞和
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