《液压与气动》电子课件

第二章液压传动基础知识2、1液压油

2、2液体静力学物流工程学院《液压与气动》电子课件第二章液压传动基础知识首页

网络课件目的任务了解油液性质、静压特性、方程、传递规律

掌握静力学基本方程、压力表达式和结论

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网络课件重点难点液压油的粘性和粘度粘温特性静压特性压力形成静力学基本方程物流工程学院《液压与气动》电子课件第二章液压传动基础知识首页

网络课件提问作业1、什么叫液压传动？液压传动的特点是什么？2、液压传动系统的组成和作用各是什么？物流工程学院《液压与气动》电子课件第二章液压传动基础知识首页

网络课件液压油2、1、1液压油的物理性质2、1、2对液压油的要求及选用物流工程学院《液压与气动》电子课件第二章液压传动基础知识首页

网络课件2、1、1液压油的物理性质一液体的密度二液体的粘性三液体的可压缩四其他性质物流工程学院《液压与气动》电子课件第二章液压传动基础知识首页

网络课件液体的密度密度—单位体积液体的质量ρ=m/vkg/m3密度随着温度或压力的变化而变化，但变化不大，通常忽略，一般取ρ=900kg/m3的大小。物流工程学院《液压与气动》电子课件第二章液压传动基础知识首页

网络课件粘性的物理本质

液体在外力作用下流动时,由于液体分子间的内聚力和液体分子与壁面间的附着力,导致液体分子间相对运动而产生的内摩擦力,这种特性称为粘性.或:流动液体流层之间产生内部摩擦阻力的性质.物流工程学院《液压与气动》电子课件第二章液压传动基础知识首页

网络课件粘性的物理本质内摩擦力表达式

F=μAdu/dy∵液体静止时du/dy=0∴静止液体不呈现粘性物流工程学院《液压与气动》电子课件第二章液压传动基础知识首页

网络课件牛顿液体内摩擦定律液层间的内摩擦力与液层接触面积及液层之间的速度成正比。物流工程学院《液压与气动》电子课件第二章液压传动基础知识首页

网络课件粘度度衡量量粘粘性性大大小小的的物物理理量量物流流工工程程学学院院《液压与气动》电子课件第二章液压传动基础知识首页

网络课件粘度度动力力粘粘度度μμ运动动粘粘度度ν相对对粘粘度度0E物流流工工程程学学院院《液压与气动》电子课件第二章液压传动基础知识首页

网络课件动力力粘粘度度μ公式式:∵ττ=F/A=μμ··du/dy（（N/m2）∴μ=τ··dy/du（（N·s/m2）物流流工工程程学学院院《液压与气动》电子课件第二章液压传动基础知识首页

网络课件动力力粘粘度度物物理理意意义义液体体在在单单位位速速度度梯梯度度下下流流动动时时，，接触触液液层层间间单单位位面面积积上上内内摩摩擦擦力力。物流流工工程程学学院院《液压与气动》电子课件第二章液压传动基础知识首页

网络课件动力力粘粘度度单单位位国际际单单位位（（SI制制））中中：：帕··秒秒（（Pa··S））或或牛牛顿顿··秒秒/米米2（N··S/m2）；；以前前沿沿用用单单位位（（CGS制制））中中：：泊（（P））或或厘厘泊泊（（CP））达达因因·秒/2dyn·S/cm2）换算算关关系系：：1Pa··S=10P=103CP物流流工工程程学学院院《液压与气动》电子课件第二章液压传动基础知识首页

网络课件运动动粘粘度度νν动力力粘粘度度与与液液体体密密度度之之比比值值物流流工工程程学学院院《液压与气动》电子课件第二章液压传动基础知识首页

网络课件运动动粘粘度度公公式式ν=μ/ρ（m2/S））物流流工工程程学学院院《液压与气动》电子课件第二章液压传动基础知识首页

网络课件运动动粘粘度度物物理理意意义义无（只只是是因因为为μμ/ρ在流流体体力力学学中中经经常常出出现现∴用用νν代代替替（（μμ/ρ）物流流工工程程学学院院《液压与气动》电子课件第二章液压传动基础知识首页

网络课件运动动粘粘度度单单位位SI制制：：m2/SCGS制制：：St（（斯斯））、、CSt（（厘厘斯斯））（Cm2/S））（（mm2/S））换算算关关系系：：1m2/S=104St=106CSt物流工工程学学院《液压与气动》电子课件第二章液压传动基础知识首页

网络课件运动粘粘度单单位说说明∵单位中中只有有长度度和时时间量量纲类类似运运动学学量。。∴称运运动粘粘度，，常用用于液液压油油牌号号标注注物流工工程学学院《液压与气动》电子课件第二章液压传动基础知识首页

网络课件液压油油牌号号标注注老牌号号———20号液液压油油，指指这种种油在在50°C时的平平均运运动粘粘度为为20cst。新牌号号———L—HL32号号液压压油，，指这这种油油在40°C时的的平均均运动动粘度度为32cst。物流工工程学学院《液压与气动》电子课件第二章液压传动基础知识首页

网络课件相对粘粘度0E∵μ、ν不易直直接测测量，，只用用于理理论计计算∴常常用用相对对粘度度物流工工程学学院《液压与气动》电子课件第二章液压传动基础知识首页

网络课件相对粘粘度（（条件件粘度度）恩氏度度0E————中中国、、德国国、前前苏联联等用用赛氏秒秒SSU————美美国用用雷氏秒秒R————英英国用用巴氏度度0B————法法国用用物流工工程学学院《液压与气动》电子课件第二章液压传动基础知识首页

网络课件物流工工程学学院《液压与气动》电子课件第二章液压传动基础知识换算关关系恩氏粘粘度与与运动动粘度度之间间的换换算关关系ν=（（7.310E-6.31/0E）×10-6首页

网络课件液体的的可压压缩性性定义义液体受受压力力作用用而发发生体体积缩缩小性性质。。物流工工程学学院《液压与气动》电子课件第二章液压传动基础知识首页

网络课件液体的的体积积压缩缩系数数定义义定义：：体积为为v的的液体体，当当压力力增大大△p时，，体积积减小小△v,则则液体体在单位位压力力变化化下体体积的的相对变化化量。物流工工程学学院《液压与气动》电子课件第二章液压传动基础知识首页

网络课件液体的的体积积压缩缩系数数公式式κ=-△v/△pvκ=（（5-7））x10-10m2/N物流工工程学学院《液压与气动》电子课件第二章液压传动基础知识首页

网络课件液体的的体积积压缩缩系数数物理理意义义单位压压力所所引起起液体体体积积的变变化∵p↑↑v↓↓∴为保保证κκ为正正值，，式中中须加加负号号物流工工程学学院《液压与气动》电子课件第二章液压传动基础知识首页

网络课件液体的的体积积弹性性模数数定义义液体压压缩系系数的的倒数数物流工工程学学院《液压与气动》电子课件第二章液压传动基础知识首页

网络课件液体的的体积积弹性性模数数公式式k=1/κ=-△pv/△v物流工工程学学院《液压与气动》电子课件第二章液压传动基础知识首页

网络课件液体的的体积积弹性性模数数物理理意义义表示单单位体体积相相对变变化量量所需需要的的压力力增量，也也即液液体抵抵抗压压缩能能力的的大小小。一般认认为油油液不不可压压缩（（因压压缩性性很小小），，计算时时取：：k=（（1.4-1.9））×109N/m2若分析析动态态特性性或p变化化很大大的高高压系系统,则必必须考考虑。。物流工工程学学院《液压与气动》电子课件第二章液压传动基础知识首页

网络课件液体的的其它它性质质1、粘粘度和和压力力的关关系∵P↑，F↑，μ↑∴μ随随p↑而↑，压力力较小小时忽略，，32Mpa以以上才才考虑虑物流工工程学学院《液压与气动》电子课件第二章液压传动基础知识首页

网络课件液体的的其它它性质质2、粘粘度和和温度度的关关系∵温温度↑↑，内内聚力力↓，，μ↓↓∴粘度度随温温度变变化的的关系系叫粘粘温特性性，粘粘度随随温度度的变变化较小，，即粘粘温特特性较较好。。物流工工程学学院《液压与气动》电子课件第二章液压传动基础知识首页

网络课件2、1、2对液压压油的的要求求及选选用对液压压油的的要求求液压油油的选选择物流工工程学学院《液压与气动》电子课件第二章液压传动基础知识首页

网络课件液压油油的任任务工作介介质——传递递运动动和动动力润滑剂剂—润滑运运动部部件物流工工程学学院《液压与气动》电子课件第二章液压传动基础知识首页

网络课件对液压压油的的要求求（1））合适适的粘粘度和和良好好的粘粘温特特性；；（2）良好好的润滑性性；（3）纯净净度好，杂杂质少；（4）对系系统所用金金属及密封封件材料有良好好的相容性性。物流工程学学院《液压与气动》电子课件第二章液压传动基础知识首页

网络课件对液压油的的要求（5）对热热、氧化水水解都有良良好稳定性性，使用寿寿命长；（6）抗泡泡沫性、抗抗乳化性和和防锈性好好，腐蚀性性小；（7）比热热和传热系系数大，体体积膨胀系系数小，闪闪点和燃点高，流流动点和凝凝固点低。。（凝点———油液完全全失去其流流动性的最最高温度））（8）对人人体无害，，对环境污污染小，成成本低，价价格便宜总之：粘度度是第一位位的物流工程学学院《液压与气动》电子课件第二章液压传动基础知识首页

网络课件液压油的选选择1选选择液压油油品种2选选择液压油油粘度物流工程学学院《液压与气动》电子课件第二章液压传动基础知识首页

网络课件液压油的类类型机械油精密机床液液压油气轮机油变压器油等等物流工程学学院《液压与气动》电子课件第二章液压传动基础知识首页

网络课件液压油选择择首先根据工工作条件（（v、p、T））和元件类类型选择油液品品种，然后后根据粘度度选择牌号号慢速、高压压、高温：：μ大（以以↓△q））通常<快速、低压压、低温：：μ小（以以↓△P））物流工程学学院《液压与气动》电子课件第二章液压传动基础知识首页

网络课件液压油的污污染和维护护物流工程学学院《液压与气动》电子课件第二章液压传动基础知识首页

网络课件2、2液体静力学学研究内容：：研究液体体处于静止止状态的力力学规律和这这些规律的的实际应用用。物流工程学学院《液压与气动》电子课件第二章液压传动基础知识首页

网络课件静止液体指液体内部部质点之间间没有相对对运动，至于于液体整体体完全可以以象刚体一样样做各种运运动。物流工程学学院《液压与气动》电子课件第二章液压传动基础知识首页

网络课件2、2液体静力学学2、2、1液体的的静压力及及特性2、2、2液体静静力学基本本方程式2、2、3压压力的表示示方法及单单位2、2、4静压压传递原理理2、2、5液液体对固体体壁面的作作用力物流工程学学院《液压与气动》电子课件第二章液压传动基础知识首页

网络课件液体的静压压力及特性性作用于液体体上的力：：质量力（重重力、惯性性力）—作作用于液液体的所有有质点；表面力（法法向力、切切向力、其其它物体或或容器对液液体、一部部分液体作作用于令一一部分液体体等）—作作用于液体体的表面；；物流工程学学院《液压与气动》电子课件第二章液压传动基础知识首页

网络课件液体的静压压力定义液体单位面面积上所受受的法向力力，物理学学中称压强强，液压传传动中习惯惯称压力。。物流工程学学院《液压与气动》电子课件第二章液压传动基础知识首页

网络课件液体静压力力特性（1）垂直直并指向于于承压表面面∵液体体在静止状状态下不呈呈现粘性∴内部部不存在切切向剪应力力而只有法向应力（2）各向向压力相等等∵有一向向压力不等等，液体就就会流动∴各向向压力必须须相等物流工程学学院《液压与气动》电子课件第二章液压传动基础知识首页

网络课件液体静力学学基本方程程例：计算静静止液体内内任意点A处的压力力p∵pdA=p0dA+G=p0dA+ρghdA∴p=p0+ρgh物流工程学学院《液压与气动》电子课件第二章液压传动基础知识hGPP0AdA首页

网络课件重力作用下下静止液液体压力分分布特征（1）静止止液体中任任一点处的的压力由两两部分液面压力p0组成<液体自重所所形成的压压力ρgh（2)静静止液体内内压力沿液液深呈线性性规律分布布（3)离离液面深度度相同处各各点的压力力均相等，，压力相等的的点组成的的面叫等压压面.物流工程学学院《液压与气动》电子课件第二章液压传动基础知识首页

网络课件2、2、3压力的表示示方法及单单位测压两基准准关系物流工程学学院《液压与气动》电子课件第二章液压传动基础知识首页

网络课件测压两基准准绝对压力——以绝对零零压为基准准所测相对压力*—以大气压力力为基准所所测《液压与气动》电子课件第二章液压传动基础知识物流工程学学院首页

网络课件关系绝对压力=大气气压力+相对压压力或相对对压力（表表压）=绝绝对压力力–大气压力注液压传传动系统中中所测压力力均为相对对压力即表表压力真空度=大气压压力–绝对压力p>pap=pap<pap=0物流工程学学院《液压与气动》电子课件第二章液压传动基础知识首页

网络课件2、2、4静压传递原原理帕斯卡原理理（静压传传递原理））液压系统压压力形成物流工程学学院《液压与气动》电子课件第二章液压传动基础知识首页

网络课件帕斯卡原理理（静压传传递原理））在密闭容器器内，液体体表面的压压力可等值值传递到液液体内部所所有各点。。根据帕斯卡卡原理：p=F/A物流工程学学院《液压与气动》电子课件第二章液压传动基础知识首页

网络课件液压系统压压力形成p=F/AF=0p=0F↑p↑↑F↓p↓↓结论：液压压系统的工工作压力取取决于负载载，并且随随着负载载的变化而而变化。物流工