左健民液压与气压传动第五版课后答案1-11章.doc

液压与气压传动课后答案（左健民）第一章液压传动基础知识 1-1液压油的体积为，质量为16.1kg，求此液压油的密度。 解： 1-2 某液压油在大气压下的体积是，当压力升高后，其体积减少到，取油压的体积模量为，求压力升高值。 解： 由知： 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：设外筒内壁液体速度为 由 两边积分得 1-4 用恩式粘度计测的某液压油（）200Ml流过的时间为=153s，时200Ml的蒸馏水流过的时间为=51s，求该液压油的恩式粘度，运动粘度和动力粘度各为多少？ 解： 1-5 如图所示，一具有一定真空度的容器用一根管子倒置一液面与大气相通的水槽中，液体与大气相通的水槽中，液体在管中上升的高度h=1m,设液体的密度为，试求容器内真空度。 解：设为大气压，为绝对压力，则真空度： 取水槽液面为基面，列出静力学基本方程： 则真空度为： pa 1-6 如图所示，有一直径为d，质量为m的活塞浸在液体中，并在力F的作用下处于静止状态。若液体的密度为，活塞浸入深度为h，试确定液体在测压管内的上升高度x。 解：由题意知： 1-7图示容器A中的液体的密度ρA＝900Kg/m3,B中液体的密度为ρB＝1200 Kg/m3， ZA=200mm, ZB =180mm,h=60mm,U形管中的测试介质是汞，试求A,B之间的压力差。 解：此为静压力问题，可列出静压力平衡方程： PA+ρA g ZA＝ρB g ZB + ρ水银g h + PB 得 ΔPAB＝PA -PB＝ρB g ZB + ρ水银g h -ρA g Z ＝1200×9.8×0.18＋13.6×103×0.06－900×9.8×0.2Pa=8350 Pa 1-9 如图所示，已知水深H=10m,截面，求孔口的出流流量以及点２处的表压力（取，不计损失） 解：对0-0和2-2截面列理想液体能量方程： 对2－2和1-1截面列理想液体能量方程： 显然， 且有连续方程： 由联立解得： 则２处的表压力即　 　 1-10 如图示一抽吸设备水平放置，其出口和大气相通，细管处截面积，出口处管道截面积，h=1m，求开始抽吸时，水平管中所必需通过的流量q（液体为理想液体，不计损失）。 解：对截面和建立液体的能量方程： （1） 连续方程 （2） 又 （3） 方程（1）（2）（3）联立，可得流量 1-11 图示水平放置的固定导板，将直径d=0.1m,而速度为Ｖ＝20m/s的射流转过90度角，求导板作用于液体的合力大小和方向（） 解：射流流量 对射流列X轴方向的动量方程 （“—”表示力的方向与X轴正方向相反） 对射流列Y轴方向的动量方程 导板作用于液体的合力 ，方向与X轴正方向成 1-12如图所示的安全阀，阀座直径d=25mm，当系统压力为5.0Mpa时，阀的开度x=5mm为，通过的流量q=600L/min，若阀的开启压力为4.3Mpa，油液的密度为900kg/m3，弹簧的刚度k=20N/mm，求油液的出流角。 解：对安全阀阀心列平衡方程 其中， 而 联立以上得， 代入数据得， 1-14有一液压缸，其流量为q=32L/min，吸油管直径20mm，液压泵吸油口距离液面高500mm。如只考虑吸油管中500mm的沿程压力损失，油液的运动粘度为 20，油液的密度为900，问泵的吸油腔处的真空度为多少？ 解：如图，对1-1截面和2-2截面建立液体能量方程： 其中， （表示沿程压力损失） ，所以流态为层流 沿程压力损失 所以，真空度为 p=++687.6=4539.9 1-15运动粘度=40×10－6m2/s的油液通过水平管道，油液密度ρ=900kg/m3，管道内径d=10mm,l=5m,进口压力P1＝4.0MPa, 问流速为3 m/s时，出口压力P2为多少？ 解：由于油在水平管道中流动，此管道为等径直管，所以产生沿程压力损失： =