液压传动习题详细解答天津大学

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习题

1.依据牛顿内摩擦定律，求动力粘度的量纲？写出运动粘度与动力粘

度的关系式，并推导运动粘度的量纲？

1.解

du

dy

①du[N][MLT2]dy[[MLT2L2][L]][LT1][ML1T1]

②

[ML1T1]21][ML3[LT]2.20℃时水的动力粘度＝×10—3Pas，密度＝1000kg/m3，求在

该温度下水的运动粘度，20℃机遇械油的运动粘度＝20cst，密度＝

900kg/m3，求在该温度下机械油的运动粘度。〔×10—6m2/s，18×10—3Pa

s〕

解：

①103×10－6m2/s=1000==20×10－6×900=18×10－3Pas

×10－6m2/s=

图示液压缸直径D＝12cm，活塞直径d＝，活塞长L=14cm，间隙中充以

挪动速度

=as的油液，假定施于活塞上的力

V=?〔〕

F=，是求活塞的

题3题4FF3.解：AvAdvdyhFhvADd12h22AdL2F(Dd)8.44(1211.96)102vdL21021410224.图示压力表校订器内充满油液，其体积压缩系数—102/N，由=5×10m拧入油缸内密封优秀的活塞来造成所需的压力。活塞直径d=10mm，丝杠

螺距t=2mm，当压力为1×105Pa时校订器内油液体积为200cm3，问要使校订器的校订压力抵达200×105Pa时，手轮需转多少圈？〔〕

4.解：1vpvp(2001)105199105v200cm32104m3vAS4d2nt11d2ntpv4n4pv4510101991052104d2t22103n=〔圈〕有一上端封闭、下端张口且插入油中的玻璃管，以下列图。假定抽去管中

局部空气，使管中油面上涨到高于管外油面h=1m处。设油的密度=

900kg/m3，管外大气压力pa=101325Pa，试求管中油面上B点的压力。〔92496Pa〕

解：pCpBrhpBpCrh

101325900192505Pa6.以下列图，容器A中的液体的密度A=900kg/m3，容器B中液体的密度B3，ZA，B，，形计中测压介=1200kg/m=200mmZ=180mmh=60mmU质为水银，试求A、B之间的压差。〔8350Pa〕6.解：

pA

rAzA

PB

rBzB

r汞h

pA

pB

rBzB

r汞

h

rAzz

900

8350Pa

题5题6

题7

图示各盛水圆筒，作用于活塞上的力F均为3000N。假定：d=1m，h=1m，

1000kg/m3，试求圆筒底部所受的压力及总压力。〔13632Pa，10701N；

25097Pa,19701N；13632Pa，10701N〕

7.解：A11d212244

A21d2d2444p1F3000A1p2FA2rh100019800pa=p1+rh=

pb=p2+rh=

pc=p1+rh=

Fa=A1pa=10701N

Fb=pbA1=19701N

Fc=pcA1=10701N

8.图示测压装置，容器A中水面上的表压力A5P=×10Pa，h=500mm。求容器B中的压力PB。

解：p1=r水(h1+h)+pAp2=r汞h2+pB

p1=p酒＋r汞h1

p2=p酒＋r酒h1

①③有：p酒＋r汞h1＝r水〔h1＋h〕+pA

②④有：p酒＋r酒h1＝r汞h2＋pB

⑥代入⑤有：pB＝r水〔h1＋h〕＋r酒h1—r汞〔h1＋h2〕+pA

1000×＋0.5)＋800××－13600×××105

＝－26548Pa

pB绝对＝74777Pa

①

②

③

④

⑤

⑥

题8

图示管道中液体流速高达必定值后，可否将槽中液体吸入管道？假定细管

处的断面面积A12，出口处管道断面面积A2=2，h=1m，不计液体

流动时的能量损失，试求开始可以抽吸液体时的管中流量？〔l/min〕

9.解：p1v12pav22r2gr2gp1parhpap1rhA1v1A2v2Qv12v22pap12grQ211A12A222ghQ2gh211111A12A22104)2104)2103m3/s/min

题9题10

图示变截面管道，细管中的流态为层流，试证明粗管中的流态也必定是层流。

10.解：Re1v1d1d1dRe2v2d2d2DA1v1A2v2A1d2A2D244v1d2v2D22v2d2v1DRe2d2v1Dv1ddD2Dd1DRe2Re1dRe1D∴粗管中必定是层流

如图示，当阀门封闭时压力表的读数为×105Pa，阀门打开时压力表

的读数为×105Pa。假定管道内径d=12mm，不及液体流动时的能量损失，求

阀门打开时管中的流量Q。〔1321/min〕

解：

阀门封闭静止时的能量为p1液柱高r

阀门打开后液体的能量为p2v2r2g题依据能量守恒有：

题11

p1p2v2rr2gv2Q2p1p2Q2A2r2gA2Q2(p1p2)A20.6)105241000423/s

3/min132l/min

液压油在内径为20mm的圆管中流动，设临界雷诺数为2000，油的运动粘度为3×10—5m2/s，试求当流量大于每分钟多少升时，油的流动成为紊流？〔l/min〕

解：

Re

vd

QdA

ReAQd

RecAQd

2000231054

3/s=×10-4m3/s

l/min

—52=900kg/m313.粘度为40×10m/s的油液经过水平管道，油液密度，假定管道内径为10mm，管长为5m，进口压力为40×105，问当流速为3m/s时出Pa

口压力为多少？〔38×105〕Pa13.解：管中液体的流态鉴别Revd37502200层流40106关于层流有：p1p2p32lvd2p2p132lvd2532900401065340102105Pa

以下列图，液压泵从油箱吸油，吸油管直径d=6cm，流量Q=150l/min，液压泵进口处的真空度为×105Pa，油液的运动粘度=30×10—5m2/s，=900kg/m3，弯头处的局部阻力系数弯=，管道进口处的局部阻力系数入=，沿程损失忽视不计，试求吸油高度。〔〕

题14

解：对1-1和2-2断面列出能量方程，1-1为基准面

p11v12z1p22v22hwr2grz22g因v1≈01＝pa1＝0z2＝hhw＝(弯＋入)v22z2g鉴别泵进口处的流态v24Q4150103d26260Rev2d2300301061770流态为层流2＝2

pap22v22(v22h2g弯入〕r2g105v2入)900(2弯2g520.210(20.5)

2.159(m)

2.16(m)

15.某液压泵输出油压p=200×105Pa，液压泵转速n=1450r/min，排量q=

100cm3/r，该泵容积效率V=，总效率=，试求：

1〕该泵输出的液压功率〔〕

2〕驱动该泵的电机功率〔51kW〕

解：

①NQv〔kW〕10762001051001036107(kW)②电机功率为：N入N51〔kW〕某液压泵的额定压力为200×105Pa，额定流量Q=201/min，泵的容积

效率V=，试计算该泵的理论流量和泄露量的大小。〔l/min，

l/min〕

解：

①泵的理论流量

Q实20l/minQ理

②泄露流量

Q＝Q理－Q实＝－20＝l/min

17.齿轮泵的齿轮模数m=3，齿数Z=15，齿宽b=25mm，转速n=

1450r/min，在额定压力下输出流量Q=25l/min，求该泵的容积效率V。〔〕17.①低压齿轮泵：2k＝Q2kzm2bnv103〔l/min〕Q1521450103vv251521450103假定不考虑修正系数K，取K＝1v≈②高压齿轮泵：2K＝7v257152145010318.双作用定量叶片泵的构造参数为：定子长半径R=32.5mm,短半径r=，叶片厚度s=，叶片宽度b＝30mm，叶片数Z=12，叶片倾角=13，考虑叶片厚度的影响，求转速n=960r/min时的理论流量。〔l/min〕

18.解：

Q2B(R2r)Rr2nv103(取v1)cos222)12960103cos1322.4[1.1084]960103l/min

一变量叶片泵的转子半径r=，定子半径R=，叶片宽度b=30mm，叶片厚度

s=，转子与定子之间的最小空隙

=，试

求：1〕排量

q=16cm3/r

时，其偏爱量是多少？〔

〕

2〕此泵最大可能的排量是多少？〔

3/r〕

19.解：

①q＝4ReB

eq164RB4q＝4ReBemaxRrqmax43/r3/r/r如图示，某组合机床动力滑台采纳双联叶片泵YB-40/6，迅速进给时两泵同时供油，工作压力为10×105Pa；工作进给时，大流量泵卸荷，其卸荷压力为3×105Pa；此时系统由小流量泵供油，其供油压力为45×105Pa，假定泵的总效

率为=，求该双联泵所需电机功率为多少？〔〕

解：①两泵同时工作时

N1PQ0105(406)〔kW〕10761076②N2P1Q1P2Q231054045105661076107〔kW〕

题20题21

以下列图差动联接液压缸。进油流量Q=30l/min，进油压力p=40×105，要求活塞来去运动速度相等，且速度均为v=6m/min，试计算此液压Pa缸筒内径D和活塞杆直径d，并求输出推力F。〔113mm,80mm,20×103N〕21.解：

Qv1d24

v2

Q

(D2d2)4

v1v2

(D2d2)d2442d2D2D2d又dQ30103≈80mm4v146Dd113mmFp4d2401052202162104N4

有一单杆液压缸，缸筒内径D=125mm，活塞杆直径d=90mm，进油流量Q=40l/min，进油压力p1=25×105Pa，回油压力p2=0，试求：1〕当压力油从无杆腔进入且有杆腔的油直接回油箱时，活塞的运动速度v1，输出推力

F1；2〕当压力油从有杆腔进入且无杆腔的油直接回油箱时，活塞的运动速度v2，

输出推力F2；3〕当差动连结时，活塞的运动速度v3和输出推力F3。〔，

30664N；，14768N；，15896N〕

解：

①Q40103/60v1D2424==

524F1pA1251010N

30664N

②Q40103/60v2(D2d2)22)44

F2pA22510522)4104N14768N③v3Q40103/60m/s=d2244F3pA3251052104N15896N4

如图示，两液压缸尺寸同样，缸筒直径D=100mm，活塞杆直径d=

70mm，现两缸串连联接，设进油流量Q=25l/min，进油压力p=50×105Pa，两

缸上负载F同样，试求两活塞运动速度v1、v2及负载F。〔，，

25990N〕

题23

解：

①Q25103/60v1D2244=

②v14(D2d2)422)v2D2244

③FD2p2p2F4D24F(D2d2)p2D2p44F(D2d2)D2D2p444D2pF425993ND2d21D2

250105F4222

59934104N

25993N

图示增压缸，活塞直径

D=60mm，活塞杆直径d=20mm，

输入压力p1=50×105Pa，求输出压

力p1。〔450×105Pa〕

解：

p1D2p2d244p2D2p1250105d22105Pa

如图示。图a〕中小液压缸〔面积A1〕回油腔的油液进入大液压缸〔面积〔A3〕。而图b〕中，两活塞用机械刚性联接，油路联接和图a〕相像。当供油量Q、供油压力p均同样时，试分别计算图a〕和图b〕中大活塞杆上的推力和

运动速度。〔pA2A3,QA1;pA1,Q〕A1A2A3A125.解：a〕

pA2p1A1p1A2pA1Fp1A3A2A3pA1v2QA2Q1A1v2A1QA2vv3Q1A1QA3A2A3b〕

FpA1

vv1

Q

A1

题25

图示系统，各溢流阀独自使用时的调整压力分别为：

py1=40×105Pa，py2=30×105Pa，py3=20×105Pa，

问当系统的外负载趋于无量大时，油泵的出口压

力为多少？〔90×105Pa〕

题26

26.解：p汞＝py1py2py3＝90×105Pa27.图示系统，各溢流阀使用时的调整压力分别为：y15p=70×10Pa，

py2=50×105Pa，py3=30×105Pa，py4=10×105Pa，问当系统的外负载趋于无量大时，

在电磁铁1DT通电或断电的状况下，油泵的出口压力各为多少？

50×105Pa，120×105Pa〕

27．解：

①电磁铁通电，溢流阀遥控口起作用

p汞＝py4＝50×105Pa

②电磁铁断电，溢流阀py3和py4不起作

用p汞＝py1＋py2

(70+50)×105＝120×105Pa

题27

如图示，液压缸A和B并联，假定液压缸A先动作，且速度可调。当A

缸活塞运动到终点后，B缸活塞才动作。试问图示回路可否实现要求的次序动作，

为何？

.

题28题29

28．解：不可以实现所要求的次序动作，由于A先动作时为进口节流调速回路，旁路并联的溢流阀为调压溢流阀，阀此时已经打开，因此即便油缸A运动到终点，

系统压力也不会再高升，因此B缸前的次序阀打不开，实现不了次序动作。

29．图示油压机回路中，滑块和活塞的总重G=×104N，活塞直径

D=200mm，活塞杆直径d=50mm，次序阀的调整压力p0=30×105Pa，试问在图

示地点时，滑块会不会因自重而下滑？滑块空程向下运动时，压力表的读数为多少〔不计摩擦损失〕？〔×105Pa〕29．.解：①A2(D2d2)22)244G1045p×10PaA2p<p0=30×105Pa

∴滑块不会因自重而下滑

②滑块空行程下移时

A1pA2p0GpA2p0G30105104105PaA124如图示，两个减压阀串连，减压阀的调整值分别为：PJ1=35×

105Pa，PJ2=20×105Pa，溢流阀的调整

值Py=45×105Pa，活塞运动时，负载力

F=1200N，活塞面积A=15cm2，减压

阀全开时的局部损失及管路损失不计。

试确立：

1〕活塞在运动时和抵达终端地点时，A、B、C各点的压力为多少？

〔运动时：PA=PB=PC=F=8×105Pa，终点：PC=20×105Pa，PB=45×105Pa，A

PA=35×105Pa〕

2〕假定负载力增添到F=4200N，全部阀的调整值仍为本来数值，这时A、B、

C各点的压力为多少？〔PJ2<F=28×105Pa推不动活塞，PC=20×105Pa，PBA

=45×105PaPA=35×105Pa〕

.30.解：1〕①活塞运动时

p1F120048×105PaA1510pApBpcp18×105Pa②活塞抵达终点地点时

pC＝20×105PapA＝35×105PapB＝45×105Pa

2〕F＝4200N时

运动时

p1F420028×105PaA15104pC＝20×105PapA＝35×105PapB＝45×105Pa

此时推不动负载。

图示液压系统，液压缸的有效面积A1=A2=100cm2，缸Ⅰ负载F=35000N，缸Ⅱ运动时负载为零。不计摩擦阻力、惯性力和管路损失。溢流阀、次序阀和减压阀的

调整压力分别为40×105Pa、30×105和×5。求在以下Pa2010Pa三种工况下A、B、C三点的压力。1〕液压泵启动后，两换向阀

处于中位；〔40×105Pa，40×

105Pa，20×105Pa〕

2〕1DT通电，液压缸Ⅰ活塞

运动时及活塞运动到终端后；题31〔缸运动时：PA=PB=，

PC=2MPa；终点时：PA=PB=4MPa，PC=2MPa〕

3〕1DT通电，2DT通电，液压缸Ⅱ活塞运动时及活塞遇到固定挡块时。〔运

动时：PA=PB=PC=0碰挡块时：PA=PB=4MPa,PC=2MPa〕

31..解：1〕pA＝40×105Pa

pB＝40×105Pa

pC＝20×105Pa

2〕①1DT通电油缸活塞运动时

pF3500051A10010435×10PaB＝p1＝35×105pPaA＝pB＝35×105pPaC＝20×105Pap②活塞运动到终点时A＝40×105PapB＝pA＝40×105pPapC＝20×105Pa

3〕①2DT通电油缸活塞运动时

F＝0p＝0

pC＝0

pB＝0

pA＝0

②活塞运动到终点时

F→

pC＝20×105Pa

pA＝pB＝40×105Pa

如图示，两个减压阀并联，

减压阀的调整压力分别为：题32PJ1=20×105Pa，PJ2=35×105Pa，溢流阀的调整压力Py=45×105Pa，活塞运动时，负载力F=1200N，活塞面积A=15cm2，减压阀全开时的局部损失及管路

损失不计。

试确立：

1〕活塞在运动时和抵达终点端地点时，A、B、C各点的压力为多少？〔运

动时：PA=PB=PC=PL=F=8×105Pa；终点时：PA=PC=35×105Pa,PB=45×A

105Pa〕

2〕假定负载力增添到F=4200N，全部阀的调整值仍为本来数值，这时A、B、C各点的压力为多少？〔运动时：PA=PB=PC=28×105Pa；终点时：PA=PC=35

105Pa,PB=45×105Pa〕32.解：1〕①活塞运动时

p2F120048×105PaA1510pA＝pC＝8×105Pa

pB＝pC＝8×105Pa

②活塞抵达终点地点时

F→

pA＝pC＝35×105Pa〔减压阀A、C均封闭〕

pB＝45×105Pa

2〕F＝4200N①运动时：p2F420028×105PaA15104pA＝pC＝28×105Pa

pB＝28×105Pa

②终点时：pA＝pC＝35×105Pa

pB＝45×105Pa

图示回路中，液压缸内径D=100mm，活塞杆直径d=70mm，负载F=

25000N。试求：

1〕为使节流阀前、后压差为3

105Pa，溢流阀的调整压力应为多少？

2〕溢流阀调定后，假定负载降为15000N时，节流阀前、后压差

为多少？

3〕当节流阀的最小稳固流量为50cm3/min时，该回路的最低

稳固速度为多少？

4〕当负载F忽然降为0时，液压缸有杆腔压力为多少？

5〕假定把节流阀装在进油路上，液压缸为有杆腔接油箱，当节流阀的最小稳

定流量仍为50cm3/min题33时，回路的最低稳固速度为多少？〔×105，×5，，Pa10Pa×105，〕Pacm/min33.解：1〕p1A1p2A2F1p2pA1D21034A2(D2d2)1034p溢p1p2A2FA13105410325000103105Pa2〕p1A1p2A2F2p2p1A1F210510315000A2410328105Papp228105Pa3〕vminQmin50103/60A241034〕当F＝0时

p1A1p2A2p2105103105Pa41035〕节流阀装进油路上

Qmin50103/60vmin103A1

图示旁路节流调速回路，液压缸无杆腔面积A1=100cm2，有杆腔面积A2=50cm2，溢流阀调整压力py=30×105Pa，泵输出流量Qp=10l/min，经过

节流阀流量QCa2p，此中C=，=2，=900kg/m3，不

计管路损失，试求：

1〕负载F=2500N时，液压缸活塞运动速度、泵的工作压力及回路效率各

为多少？

2〕负载F=9000N时，液压缸活塞运动速度、泵的工作压力及回路效率各

为多少？

，×105Pa，；，9×10Pa，〕

题34题3534.解：1〕pF12500105PaA1100104p泵=p=×105PavQ1QCa2pA1

Q1042105900105m3/s104m3/min

×10－1l/min=l/min

Q1Q0Q10/minvQ1103cm3/minA1100cm2p1Q1p1Q0102〕pF2900095A110010410PaQ10429105900105m3/s/minQ1Q0Q10/minvQ1103cm3/min82cm/minA1100cm2

p1Q1

p1Q010

图示进油路节流调速回路，液压缸有效面积A1=2A2=50cm2，泵的输出流量Qp，溢流阀调整压力y=24×5，经过节流阀流量=10l/minp10PaQCa2p，此中C=，=2，=900kg/m3，不计管路损失，

试分别计算F=10000N，5500N，0，三种负载状况时，液压缸的运动速度和速度刚度。〔，5405Ns/cm；，9744Ns/cm；，13260N

s/cm〕

解：1〕

F110000Np1F1100005A1501042021Pap1pyp124105201054105PaQCa2p10424105900105m3/s/minQ103cm3/minnv50cm2A1TpyA1Fv241055010410000540540Ns/ms/cm1022〕p1F2550011×105PaA150104ppyp1241051110513×105PaQ104213105105m3/s900/minvQ103cm3/minA150cm2nTpyA1F24105501045500975243Ns/mv102s/cm

3〕F3＝0

p1F30A1ppyp124105PaQ104224105105m3/s900/minvQ103cm3/minsA150cm2/minTpyA1F24105501040v102s/ms/m

图示液压系统，液压泵流量

Qp=25l/min，负载F=40000N，溢流阀

调整压力py=54×105Pa，液压缸两腔有

效面积分别为A1=80cm2，A2=40cm2，

液压缸工进速度v=18cm/min，不计管

路损失和液压缸摩擦损失，试求：

1〕工进时液压系统效率；

2〕负载F=0时，活塞运动速度和回题36油腔压力。〔；66cm/min，108×105P〕

36解：1〕Fv4000018102/60pyQp5410525103/602〕F＝0

vQ2A2p2A1py8054105108105PaA240Q2Ca2p2

Ca

Q2I

Q2I

Ca

Q2

v

Q2I2p2I

A2vI4010418102105m3/s60A1pyF8010454105400005A240104810PaQ2I1051072p2I28105900Ca2p21072108105900105m3/sQ2105102m/sA240104/min66cm/min

由定量泵和变量液压马达构成的容积调速回路，泵的排量为

50cm3/r，泵的转速为1000r/min，液压马达排

量的变化范围为～50cm3/r，安全阀的调

定压力py=100×105Pa。设泵和马达的容积效

率和机械效率都是100%。试求：

1〕马达的最高、最低转速；

2〕在最高和最低转速下，马达能输出的

最大扭矩；

3〕马达在最高和最低转速下能输出的最

大功率。题38

4000r/min，1000r/min，m，m，〕

37.解：1〕n2n1q1q2n2100050n2max4000r/min~50n2min1000r/min2〕Mpq2100105~50)106~223〕N=npq11=1000100105501068333WkW60

38.图示变量泵——定量马达系统，液压马达的排量m3q=120cm/r，油泵排量为qp=10～3，转速n=1200r/min，安全阀的调定压力y×50cm/rp=100105Pa。设泵和马达的容积效率和机械效率均为100%，试求：马达的最大输出转

矩Mmax和最大输出功率Nmax及调速范围。〔191Nm，10kW，100～500r/min〕38..解：pq2100105120106M2191Nm260

1000010kW

q1n11200(1050)n2(100~500)r/minq2120

图示油压机系统，其工作循环为迅速降落→压制→迅速退回→原位停

止。：1〕液压缸无杆腔面积A1=100cm2，有杆腔有效工作面积A2=50cm2，

挪动零件自重G=5000N；2〕迅速降落时的外负载F=10000N，速度v1=6m/min；

3〕压制时的外负载F=50000N，速度v2=；4〕迅速回程时的外负载F

10000N，速度v3=12m/min。管路压力损失、泄露损失、液压缸的密封摩擦力以及惯性力等均忽视不计。试求：

1〕液压泵1和2的最大工作压力及流量。

2〕阀3、4、6各起什么作用？它们的调整压力各为多少？

〔50×105Pa，30×105Pa，2l/min，58l/min；50×105Pa，30×105Pa，10×

105Pa〕

题39题40

图示液压系统中，液压缸直径D=70mm，活塞杆件直径d=45mm，工

作负载P=16000N，液压缸的效率m，不计惯性力和导轨摩擦力。迅速运=动时速度v1=7m/min，工作进给速度2，系统总的压力损失折合到v=53mm/min进油路上为p=5×104。试求：Pa1〕该系统实现快进→工进→快退→原位停止的工作循环时电磁铁、行程阀、压力继电器的动作次序表。

2〕计算并选择系统所需元件，并在图上注明各元件型号。

某厂拟自制一台单缸传动的液压机，要求液压系统知足以下要求：

1〕一定达成的工作循环是：低压下行→高压下行→保压→高压回程→低压

回程→上限停止。

2〕主要参数

最大压制力5×105N

最大回程力12×103N

低压下行速度25mm/s

高压下行速度1mm/s

低压回程速度25mm/s

高压回程速度mm/s

3〕自动化程度为行程半自动。

试确立：

1〕液压缸内径D及活塞杆直径d；

2〕该液压机的液压系统图

3〕液压泵的电机规格型号。

习题解答

1.解

du

dy

①du[N][MLT2]dy[[MLT2L2][L]][LT1][ML1T1]

②

[ML1T1]21][ML3[LT]解：

①103×10－6m2/s=1000==20×10－6×900=18×10－3Pas

－62=×10m/s=

题3题4FF3.解：AvAdvdyh

FhvAhDd1222AdL2vF(Dd)8.44(1211.96)1022dL2102141024.解：1vpvp(2001)105199105v200cm32104m3vAS4d2nt11d2ntpv4n4pv4510101991052104d2t22103n=〔圈〕解：pCpBrhpBpCrh

101325900192505Pa6.解：pArAzAPBrBzBr汞hpApBrBzBr汞hrAzz1200136009008350Pa7.解：A11d241224

A21d2d2444p1F3000A1p2FA2rh100019800pa=p1+rh=

pb=p2+rh=

pc=p1+rh=

Fa=A1pa=10701N

Fb=pbA1=19701N

Fc=pcA1=10701N

解：p1=r水(h1+h)+pAp2=r汞h2+pB

p1=p酒＋r汞h1

p2=p酒＋r酒h1

①③有：p酒＋r汞h1＝r水〔h1＋h〕+pA

②④有：p酒＋r酒h1＝r汞h2＋pB

⑥代入⑤有：pB＝r水〔h1＋h〕＋r酒h1—r汞〔h1＋h2〕+pA

1000×＋0.5)＋800××－13600×××105

＝－26548PapB绝对＝74777Pa9.解：p1v12pav22r2gr2g

①

②

③

④

⑤

⑥

p1parhpap1rhA1v1A2v2Qv12v22pap12grQ211A12A22h2gQ2gh211111A12A22104)2104)2103m3/s/min10.Re1v1d1d1dRe2v2d2d2DA1v1A2v2A1d24v1d2v2D2v2d2v1D2Re2d2v1Dv1ddD2Dd1DRe2Re1dRe1D∴粗管中必定是层流

解：阀门封闭静止时的能量为阀门打开后液体的能量为

A2D24

p1液柱高rp2v2r2g依据能量守恒有：p1p2v2rr2gv2Q2p1p2Q2A2r2gA2

2(p1p2)A20.6)10524Q1000423/s3/min132l/min解：

Re

vd

d

A

ReAQd

RecAQd

2000231054

3/s=×10-4m3/s

l/min

解：管中液体的流态鉴别

vd3Re401067502200层流关于层流有：

p1p2p32lvd2p2p132lvd2401053290040106532105Pa解：对1-1和2-2断面列出能量方程，1-1为基准面

p11v12p22v22rz1rz2hw2g2g

因v1≈01＝paz1＝0z2＝hhw＝(弯＋入)v222g鉴别泵进口处的流态v24Q4150103d26260Rev2d1770230030106流态为层流2＝2hpap22v22v22r2g(弯入〕2g105v2(2弯入)9002g520.210(20.5)

2.159(m)

2.16(m)

解：

①NQv〔kW〕10762001051001036107(kW)

②电机功率为：

N〔kW〕N入51解：

①泵的理论流量

Q实20l/minQ理v②泄露流量

Q＝Q理－Q实＝－20＝l/min

17.①低压齿轮泵：2k＝Q2kzm2bnv103〔l/min〕Q1521450103vv251521450103假定不考虑修正系数K，取K＝1v≈②高压齿轮泵：2K＝7v2571521450103解：

Q2B(R2r)Rr2nv103(取v1)cos222)12960103cos1322.4[1.1084]960103l/min

解：

q＝4ReB

eq164RB4q＝4ReBemaxRrqmax43/r3/r/r解：①两泵同时工作时

N1PQ0105(406)〔kW〕10761076②N2P1Q1P2Q231054045105661076107〔kW〕解：

Qv1d24

v2

Q

(D2d2)4

v1v2

(D2d2)d2442d2D2D2d又dQ30103≈80mm4v146Dd113mmFp4d2401052202162104N4解：

①Q40103/60v1D2424==

F1pA1251052104N430664N②Q40103/60v2(D2d2)22)44

F2pA22510522)4104N14768N

③Q40103/60v3m/s=d2244F3pA3251052104N15896N4解：

①Q25103/60v1D2244=

v14(D2d2)422)②v2D2244

③FD2p2p2F44D2F(D2d2)p2D2p44F(D2d2)D2D2p444D2pF425993ND2d21D2

250105F4222

59934104N

25993N解：

p1D2p2d244p2D2p1250105d22450105Pa

解：a〕

pA2p1A1p1A2pA1Fp1A3A2A3pA1v2QA2Q1A1v2A1QA2vv3Q1A1QA3A2A3b〕FpA1vv1QA126.解：1DT2DT3DT4DT差动快进－＋－＋慢速工进－＋＋－快退＋－－＋停止、泵卸荷－－－－

解：

1DT2DT3DT4DT压力油腔运动方向运动速度油缸输卖力1－＋＋－ca下Q/(A3－A1)(A3－A1)p2＋－－＋c下Q/AAp333＋－－－bc下Q/AAp

4－＋－＋ba下Q－3－A1AA3(AA)pA15－＋－－a上Q/A1A1p6－－－－无浮动00

28.解：p汞＝py1py2py3＝90×105Pa

解：①电磁铁通电，溢流阀遥控口起作用

p汞＝py4＝50×105Pa

②电磁铁断电，溢流阀py3和py4不起作用

p汞＝py1＋py2＝(70+50)×105＝120×105Pa

解：不可以实现所要求的次序动作，由于A先动作时为进口节流调速回路，旁路并联的溢流阀为调压溢流阀，阀此时已经打开，因此即便油缸A运动到终点，系统压力也不会再高升，因此B缸前的次序阀打不开，实现不了次序动作。

31.解：①A2(D2d2)22)244G1045p×10PaA2p<p0=30×105Pa

∴滑块不会因自重而下滑

②滑块空行程下移时

A1pA2p0GpA2p0G30105104105PaA124解：1〕①活塞运动时

p1F120048×105PaA1510pApBpcp18×105Pa②活塞抵达终点地点时

pC＝20×105PapA＝35×105PapB＝45×105Pa

2〕F＝4200N时

运动时

p1F420028×105PaA15104pC＝20×105PapA＝35×105PapB＝45×105Pa

此时推不动负载。

解：1〕pA＝40×105PapB＝40×105Pa

pC＝20×105Pa

2〕①1DT通电油缸活塞运动时

p1F3500035×105PaA100104pB＝p1＝35×105Pa

pA＝pB＝35×105Pa

pC＝20×105Pa

②活塞运动到终点时

pA＝40×105Pa

pB＝pA＝40×105Pa

pC＝20×105Pa