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1、液压与气压传动复习材料第一章流体力学基础第一节：工作介质一.液体地粘性（一）粘性地物理本质液体在外力作用下流动时,由于液体分子间地内聚力和液体分子与壁面间地附着力,导致液体分子间相对运动而产生地内摩擦力,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地性质.内摩擦力表达式:Ff=μAdu/dy矚慫润厲钐瘗睞枥庑赖。牛顿液体内摩擦定律:液层间地内摩擦力与液层接触面积及液层之间地速度成正比.du/dy变化时,μ值不变地液体液压油均可看作牛顿液体.聞創沟燴鐺險爱氇谴净。静止液体不呈现粘性1.动力粘度μ：μ=τ·dy/du（N·s
2、/m2）物理意义：液体在单位速度梯度下流动时,接触液层间单位面积上内摩擦力2.运动粘度ν：动力粘度与液体密度之比值公式：ν=μ/ρ（m2/s）单位：m2/s.单位中只有长度和时间地量纲,类似运动学地量.三.液体地可压缩性1.液体地体积压缩系数（液体地压缩率）定义：体积为V地液体,当压力增大△p时,体积减小△V,则液体在单位压力变化下体积地相对变化量公式:κ=-1/△p×△V/V0物理意义：单位压力所引起液体体积地变化37/37液压与气压传动复习材料2.液体地体积弹性模数定义:液体压缩系数地倒数公式：K=1/κ=-△pV/△V物理
3、意义：表示单位体积相对变化量所需要地压力增量,也即液体抵抗压缩能力地大小.一般认为油液不可压缩（因压缩性很小）,计算时取：K=（0.7～1.4）×103MPa.若分析动态特性或p变化很大地高压系统,则必须考虑残骛楼諍锩瀨濟溆塹籟。1、粘度和压力地关系：∵p↑,Ff↑,μ↑∴μ随p↑而↑,压力较小时忽略,50MPa以上影响趋于显著2、粘度和温度地关系：∵温度↑,Ff↓,μ↓∴粘度随温度变化地关系叫粘温特性,粘度随温度地变化较小,即粘温特性较好,常用粘度指数VI来度量,VI高,说明粘—温特性好.酽锕极額閉镇桧猪訣锥。2.选择液压油粘
4、度慢速.高压.高温：μ大（以↓△q）快速.低压.低温：μ小（以↓△p）第二节液体静力学静止液体：指液体内部质点之间没有相对运动,以至于液体整体完全可以象刚体一样做各种运动.液体地压力：液体单位面积上所受地法向力,物理学中称压强,液压传动中习惯称为压力静止液体特性：（1）垂直并指向于承压表面（2）各向压力相等37/37液压与气压传动复习材料1、液体静力学基本方程式物理意义：静止液体内任何一点具有压力能和位能两种形式,且其总和保持不变,即能量守恒,但两种能量形式之间可以相互转换彈贸摄尔霁毙攬砖卤庑。绝对压力：以绝对零压为基准所测测压
5、两基准；相对压力：以大气压力为基准所测 关系：绝对压力=大气压力+相对压力或相对压力（表压）=绝对压力-大气压力 注 液压传动系统中所测压力均为相对压力即表压力；真空度=大气压力-绝对压力謀荞抟箧飆鐸怼类蒋薔。1.帕斯卡原理（静压传递原理）在密闭容器内,液体表面地压力可等值传递到液体内部所有各点p=F/A .液压系统地工作压力取决于负载,并且随着负载地变化而变化.厦礴恳蹒骈時盡继價骚。第三节流体动力学（一）基本概念：1.理想液体：既无粘性又不可压缩地液体定常流动（稳定流动.恒定流动）：流动液体中任一点
6、地p.u和ρ都不随时间而变化地流动茕桢广鳓鯡选块网羈泪。一维流动：液体整个作线形流动2.流线--流场中地曲线；流管--由任一封闭曲线上地流线所组成地表面；流束--流管内地流线群鹅娅尽損鹌惨歷茏鴛賴。3.通流截面：流束中与流线正交地截面,垂直于液体流动方向地截面A流量：单位时间内流过某通流截面地液体地体积q平均流速：通流截面上各点流速均匀分布（假想）υ∵q=V/t=Al/t=Au液压缸地运动速度取决于进入液液压缸地流量,并且随着流量地37/37液压与气压传动复习材料变化而变化.籟丛妈羥为贍偾蛏练淨。（二）连续性方程--质量守恒定律
7、在流体力学中地应用1.连续性原理：理想液体在管道中恒定流动时,根据质量守恒定律,液体在管道内既不能增多,也不能减少,因此在单位时间内流入液体地质量应恒等于流出液体地质量.預頌圣鉉儐歲龈讶骅籴。2.连续性方程：ρ1υ1A1=ρ2υ2A2=q=常数结论：液体在管道中流动时,流过各个断面地流量是相等地,因而流速和过流断面成反比.（三）伯努利方程--能量守恒定律在流体力学中地应用1,能量守恒定律：理想液体在管道中稳定流动时,根据能量守恒定律,同一管道内任一截面上地总能量应该相等.渗釤呛俨匀谔鱉调硯錦。2.理想液体伯努利方程物理意义：在密
8、闭管道内作恒定流动地理想液体具有三种形式地能量,即压力能.位能和动能.在流动过程中,三种能量可以互相转化,但各个过流断面上三种能量之和恒为定值.铙誅卧泻噦圣骋贶頂廡。3.实际液体伯努利方程∵实际液体具有粘性∴液体流动时会产生内摩擦力,从而损耗能量,故应考虑能量损
