液压与气压传动 教学课件 作者 白柳 于军 第2章10n2y3r于军.ppt

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1、本章重点：讲述液体的物理性质，液体的压力及表示方法，液体静力学的基本特性和液体流动的基本规律等。本章难点：液压油的粘性和伯努利方程的应用。第二章液压流体力学基础液压与气压传动2.1液压油2.1.1液压油的主要物理性质1.密度：设液体的体积为V，质量为m，重量为G，则，(kg/m3)一般取液压油的密度为900kg/m3，常用液压油和传动液的密度见表2-1。第二章液压流体力学基础液压与气压传动2．可压缩性液体的可压缩性是液体受压后体积会减小的性质。其大小可用两种参数表示：（1）体积压缩系数k：式中：Δp－压力的变化量ΔV－体积相对变化量V0－压力变化前的体积k－单

2、位压力变化时体积相对变化量△p=p1－p0△V=V1－V0第二章液压流体力学基础液压与气压传动（2）体积弹性模量K：K=1/k可见：体积弹性模量是液体反抗变形的能力。各种液压传动工作介质的体积弹性模量数值见表2-2。第二章液压流体力学基础液压与气压传动3.粘性液体在外力作用下流动（或有流动趋势）时，分子间的内聚力要阻止分子相对分子相对运动而产生的一种内摩擦力，这种现象叫做液体的粘性。液体只有在流动时才会呈现出粘性，静止液体不呈现粘性的。粘性的大小用粘度来表示。第二章液压流体力学基础液压与气压传动（1）粘度的三种表示方法：1）动力粘度（如图）μ－动力粘度（简称

3、粘度）第二章液压流体力学基础液压与气压传动可见，动力粘度μ是液体在单位速度梯度下流动时，单位面积上产生的内摩擦力。μ的单位是Pa·S（帕·秒）牛顿的液体内摩擦定律：即第二章液压流体力学基础液压与气压传动2）运动粘度νν的单位是m2/s常用单位cSt（厘斯）1m2/s=106cSt(厘斯）ν：是表示液压油粘度的习惯用法。一般，液压传动工作介质的粘度等级是以40oC时运动粘度（厘斯）的中心值来划分的。第二章液压流体力学基础液压与气压传动3）相对粘度相对粘度指在一定条件下测得的液体相对于水的粘度。恩氏粘度oE：t1，t2分别为200ml的液体和水通过某容器小孔Φ2.

4、8mm时所用的时间。第二章液压流体力学基础液压与气压传动运动粘度ν与恩氏粘度oE的关系：（2）调合油粘度调合油：两种粘度不同的液压油混合而成的油。第二章液压流体力学基础液压与气压传动调合油粘度为：式中：oE1，oE2分别为两种液压油的相对粘度，（oE1>oE2）。a，b分别为两种液压油在调合油中所占的百分数，（a+b=100）。c为比例系数，数值见表2－3。第二章液压流体力学基础液压与气压传动第二章液压流体力学基础（3）粘度与压力、温度的关系：对于液压传动工作介质来说，压力越大时粘度增大温度升高时粘度下降（见图2-2）2.1.2液压油的要求、分类和选用液压

5、与气压传动第二章液压流体力学基础1、对液压油的要求1）合适的粘度，较好的粘温特性。2）润滑性能好。3）质地纯净，杂质少。4）对金属和密封件有良好的相容性。5）化学稳定性要好。6）闪点要高，凝固点要低。7）体积膨胀系数小，比热容大。8）对人体无害，成本低。2.1.2液压油的要求、分类和选用液压与气压传动2．液压油的分类具体分类和代号见表2-4。3．液压油选择主要选择油的粘度。一般：当压力大、温度高、速度小时，为了减少流量损失，选粘度较大的油液。当压力小、温度低、速度快时，为了减少功率损失，选粘度较小的油液。第二章液压流体力学基础液压与气压传动2.2液体静力学基础

6、静止液体—指液体各质点间没有相对运动的液体，静止液体不呈现粘性。可看作“刚体”。第二章液压流体力学基础2.2.1液体静压力及其特性液压与气压传动第二章液压流体力学基础当法向力作用均匀时：p=F/A1．液体的静压力2．两个重要性质：①静压力的方向与该面的内法线方向一致。②任意点的静压力在各个方向上都相等。液压与气压传动第二章液压流体力学基础2.2.2.静压力基本方程（如图）液压与气压传动第二章液压流体力学基础结论：①液体的静压力由po和ρgh组成当po＝pa时,p=pa+ρgh=pa+γh②p随h成线性分布③h相同的各点p相等(压力相等的点组成的面称为等压

7、面)液压与气压传动第二章液压流体力学基础2.2.3压力的表示方法及单位两种：绝对压力：以绝对真空为基准相对压力：以大气压力为基准如图：相对压力=绝对压力－大气压力液压与气压传动第二章液压流体力学基础2.2.4帕斯卡原理由p=pO+ρgh=F/A+ρgh可知pO↑p↑即：施加于静止液体上的力将以等值传递到液体内各点液压与气压传动第二章液压流体力学基础液压与气压传动第二章液压流体力学基础液压与气压传动第二章液压流体力学基础液压与气压传动第二章液压流体力学基础液压与气压传动