管路中液体的压力损失

管路中液体的压力损失第1页，共15页，2023年，2月20日，星期四（一）液体的流动状态

层流和紊流1.层流(streamlined)：液体的流动是分层的，层与层之间互不干扰。2.紊流（turbulent)）：液体流动不分层，做混杂紊乱流动。第2页，共15页，2023年，2月20日，星期四（二）沿程压力损失（粘性损失）定义:液体沿等径直管流动时，由于液体的粘性摩擦和质点的相互扰动作用，而产生的压力损失。第3页，共15页，2023年，2月20日，星期四沿程压力损失产生原因

内摩擦—因粘性，液体分子间摩擦摩擦<外摩擦—液体与管壁间

第4页，共15页，2023年，2月20日，星期四五孔口和缝隙流量1.孔口流量孔口根据长径比分为三种:薄壁孔l/d≤0.5细长孔l/d＞4短孔0.5<l/d≤4第5页，共15页，2023年，2月20日，星期四①薄壁孔流量d/d1≥7为完全收缩d/d1＜7为不完全收缩p1/ρg

+Z1+α1v12/2g=p2/ρg

+Z2+α2v22/2g+hw

p1+ρg

Z1+ρα1v12/2=p2+ρg

Z2+ρα2v22/2+Δpw式中:Z1=Z2;v1＜＜v2;α2=2;△pv=ζ·ρv22/2第6页，共15页，2023年，2月20日，星期四式中:A2-收缩断面的面积;Cq-流量系数Cc-收缩系数;

CC=A2/AT

AT-孔口的过流断面积第7页，共15页，2023年，2月20日，星期四②短孔、细长孔流量短孔的流量细长孔③孔口流量通用公式：q=CATΔpφ第8页，共15页，2023年，2月20日，星期四②短孔、细长孔流量短孔的流量细长孔③孔口流量通用公式：q=CATΔpφ第9页，共15页，2023年，2月20日，星期四2、缝隙流量第10页，共15页，2023年，2月20日，星期四①平行平板缝隙流量②圆环缝隙流量第11页，共15页，2023年，2月20日，星期四六、

气穴现象和液压冲击气穴现象在流动的液体中，因某点处的压力低于空气分离压而产生气泡的现象。危害：使液压装置产生噪声和振动，使金属表面受到腐蚀。减小气穴现象的措施：为了防止气穴现象的产生，就要防止液压系统中的压力突然降低，具体措施如下：①

减小阀孔前后的压力差，一般希望阀孔前后的压力比p1/p2<3.5。②

正确设计和使用液压泵。③

提高零件的抗气蚀能力：增加零件的机械强度，采用抗腐蚀能力强的金属材料，减小零件表面粗糙度第12页，共15页，2023年，2月20日，星期四2.液压冲击现象和原因在液压系统中，当管道中的阀门突然关闭或开启时，管内液体压力发生急剧交替升降的波动过程，称为液压冲击。直接液压冲击：当管道中的阀门突然关闭时，阀门处的压力急剧上升，出现峰值，可能使液压元件和管道损坏，并伴有巨大的振动和噪声。当管道中的阀门突然开启时，则使压力突然下降。这种开闭所引起的冲击，叫做直接液压冲击。由管内液流流速突变引起的液压冲击；由运动部件制动所产生的液压冲击。第13页，共15页，2023年，2月20日，星期四2)危害

出现液压冲击时，液体中的瞬时峰值压力可以比正常工作压力大好几倍。虽然峰值压力比管道的破坏压力要小得多，但由于压力增长极快，足以使密封装置、管道或其它液压元件损坏。液压冲击还会使工作机械引起振动，产生很大噪声，影响工作质量。有时，液压冲击使某些元件（如阀、压力继电器等）产生误动作，导致设备破坏。第14页，共15页，2023年，2月20日，星期四3)减小液压冲击的措施1、尽可能延长执行元件的换向时间，如将电液换向阀或换向阀采用带锥度台肩的阀芯，可控制主阀芯的移动速度，从而控制了换向时间。2、正确设计阀口，使运动部件制动时速度变化比较均匀。3、在某些精度要求不高的工作机械上，使液压缸两腔油路在换向阀回到中位时瞬时互通。4、适当加大管径，使液流流速小于或等于推荐流速值。