液压传动课后题答案

1、液压传动课后题答案机械111梁才茂 廖志威 林坤坚 廖碧文郑楚鑫苏伙权吴绮云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，设液压油的体积弹性模 数K=700.0MPa，求压力升高值。ArA KW 700x(49.9-50)x10P 050xl0-3-3 = AMPa3粘度计，外筒直径 D=100mm，内筒直径d=98mm , l=200mm ,外筒转速n=8r/s时，测得转矩T=70Ncm，求动力粘度F TD2A dlv dn?!14ND0.120.1 0.2 0.02 m0.1 80.8 m/sT (D d) 312 T(D d) 14 (100 98) 1014 102

2、 2 2 2 2DI ? Dn 2 D In 2100.2 81.6850kg /m3)F?dyA ' du1-4用恩式粘度计测的某液压油（200MI流过的时间为£=153s,20 c 时 200MI 的蒸馏水流过的时间为t2=51s，求该液压油的恩 式粘度E '运动粘度 和动力粘度 各为多少？28.9 10 Pa?s(1)t1 153t251(7.31 E6.31) E6 2 ,10 m Is521.98 10 m Is(3)1.68 10 2Pa s1-6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P，活塞浸入深度为h,试

3、确定液体在测压管内 的上升高度x。nd1"T(x+h)pg = F + mgF + mg7图示容器A中的液体的密度p A=900kg/m3,B中液体的密度为pB=1200kg/m3,ZA=200mm,ZB=180mm,h=60mm,U形管中的测压介质为汞，试求A、B之间的压力差汞 13600kg/ m3Pa a9Za Pb cgzc汞 ghp Pa PbBgzB汞ghAgzA9.8 (1200 0.18 13600 0.06 900 0.2) 8349.6Pa1-8如图1-36所示水平截面是圆形的容 器，上端开口，求作用在容器底面的作用力。若 在开口端加一活塞，连活塞的重量在内，作用

4、力 为30KN问容器底面的总作用力为多少？解：（1）由于上端开口，容器与大气连通， 因此容底面所受的压强为大气压强 Pa.则作用在 容器底面的作用力为F底 Pa d底洛pa/4。（2）由帕斯卡原理可得:F底 / A底 二 F/AF底=FA底/A=(30 10312/4)/(0.52/4)N=120kN1-9如图所示，已知水深H=10m,截面A 0.02m2 ,截面A 0.04m2求孔口的出流流量以及点2处的表压力（取a 1 ,=1000kg/m 3不计损失）PogP0P1解：对0-0和2-2截面列理想液体能量方程:Volv! H2g g 2g1-1截面g2g2显然，P1 PoPa ,V

5、6;V2,故V。V1A1 V2A2由1；2； 3联立解得:qV1A1.2H2 9.8 10 0.02 0.28m3/s则2处的表压力即' 2PP2 PaV2 /2+ gH1000 ( .2 9.8 10 0.02/0.04)2/20.0735MpaPdPa(,2gH A/A)2/2gH10009.8 10Pa10.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A1=3.2 X 10-4m2，出口处管道截面积 A2=4A1，求开始能够抽吸时,取1,细管和粗管P12V1PaV22g2gg2gA1V1a2v2P1Pagh22A。PaghV2A1Pa2V2222V22A21gh2A1因

6、为 p0(表压)1-11P图示为一水平放置的固定导板，将直径I 2gh/ 29.81 彳"d=0m流速V为20m/S的射流转过为m° s求导板 作用于液#的合力大小及方向(p =1000kg/m3)。 肪向 A2V2S44 3.2 10 4 仁14 仁46 10y方向FmO- )pq(y-G)相除血& _ tan B _ 0 45°COS0F与x夹角13亍取PFppqv 二体肿一 =lxlOOOx-xOJ2 x202 x<2 =4442.9JV coscos 641-13图示水平放置的固定导板，将直径d=0.1m,而速度为= 20m/s的射流转过90

7、度角，求导板作用于液体的合力大小和方向(1000 kg / m3)解：射流流量q Avd2 v43.14 0.12420m3/ s30.157m /s对射流列X轴方向的动量方程Fx q(0 v) 1000 0.157 ( 20)N3141.6N表示力的方向与X轴正方向相反) 对射流列丫轴方向的动量方程q(v 0)1000 0.157 20N3141.6N导板作用于液体的合力F 合Fy2.3141.62 3141.62 N 4442.2 N，方向与X轴正方向成1351-14:液压泵的流量q=32L/min,吸油管(金属)直径d=20mm，液压泵吸油口距离液压高度 h=500mm，液压油运动粘度

8、v=20 X10A-6mA2/s ,/心9g/cmA3，求液压泵吸油口的真空度流量 q=32L/min = 5.333*10(-4) mA3/s流速1 I2 = 1.67m/sII雷诺数 X10A-6)=1670<2300 (层流)程阻力系数入=64/Re=64/1670=0.038液压泵吸油口的真空度(以油柱高表示)：H=0.5+( 八2/(2*9.8)=0.78米油柱液压泵吸油口的真空度为0.78米油柱，即 真 空度为 = 6880 帕15运动粘度=40X 10_ 6m/s的油液通过水平管 道，油液密度p =900kg/m3 ,管道内径 d=10mm,l=5m进口压力 Pi = 4.

9、0MPa,问流速为 3 m/s时，出口压力P2为多少？解：依题意，液体在水平管道中的压力损失 为沿程损失P入2 = P1 P 入、，64 L v2 64 L v2P 瓦32 vTd T"64 40 103 0.015900 32而 2Pa0.192 MpaP3.81MPa2 = R - A Px = 4 0.192 MPa=16.有一薄壁节流小孔，通过的流量为 q=25L/min，压力损失为0.3Mpa，试求节流孔 的通流面积，设流量系数 Cd=0.61，油液的密 度 900kg/m3解：由q CdA 2 Vp，得25 10q60 0.612 0.3 106 N 9002.65 10

10、 5m2第17题 图示柱塞直径 d=19.9mm,缸套直径 D=20mm,长 l=70mm,柱塞在力F=40N作用下向下运动，并将 油液从缝隙中挤出，若柱塞与缸套同心，油液的动 力粘度卩=0.784X 10-3Pas,问柱塞下落O.lm所 需的时间解：缸套中油液的压力：p=F/A=4F/ n dA2由于缸套与柱塞间径向间隙很小且同心，故有：q= n dhA3* p/12ul n dh*uo因柱塞移动方向与压差方向相反，则符号取负q=Auo= n dA2uo/4 , h=(D-d)/2=0.05mm , p=p-pa=p则有 n dA2uo/4= n dhA3/12ul*4F/ n dA2 n

11、dh*uo/2带入数字可得 即uo=1/4800 m/s柱塞下落0.1米所需时间：t=s/uo=20.8s第18题如图所示的液压系统从蓄能器 A到电磁阀B的距 离l=4m,管径d=20mm壁厚 1mm，管内压力2Mpa， 钢的弹性模量 E=2.2 105Mpa，液体密度900kg / m3，5m/s体积模量k 1.33 103Mpa，求，当阀瞬间关闭、0.02和0.05关闭时，在管路中达到的最大压力 各为多少？Cd1.33 109V 90020 10 3 1.33 1091 10 3 2.2 1011m/s1148.04m/ s2l 2 4tcs 0.007 sc 1148.04(2) 阀瞬间关闭，属于直接冲击，此时管道内瞬间压力升高值p cv° 900 1148.04 5 0007 pa 1.81Mpa t0.02管中最大压力Pmax p0p 2 1.81 Mpa 3.81 Mpa(3)