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当前位置:首页 > 商业/管理/HR > 经营企划 > 液压与气压传动第一章第二章习题
第一章液压与气压传动概述1.1谓液压传动和气压传动?液压传动和气压传动系统有哪些基本组成部分?各部分的作用是什么?1.2气压传动与液压传动有什么不同?第二章液压传动的基础知识2.1为什么压力会有多种不同测量与表示单位?2.2为什么说压力是能量的一种表现形式?2.3液压与气压传动中传递力是依据什么原理?2.4为什么能依据雷诺数来判别流态?它的物理意义是什么?2.5伯努利方程的物理含义是什么?2.6试述稳态液动力产生的原因?2.7为什么减缓阀门的关闭速度可以降低液压冲击?2.8为什么在液压传动中对管道内油液的最大流速要加以限制?2.9有半径mmR100的钢球堵塞着垂直壁面上直径Rd5.1的圆孔,当钢球恰好处于平衡状态时,钢球中心与容器液面的距离H是多少?已知钢密度为3/8000mkg,液体密度为3/820mkg。题2.9图题2.10图2.10喷管流量计直径mmD50,喷管出口直径mmd30。局部阻力系数8.0,油液密度3/800mkg,喷管前后压力差由水银差压计读数mmh175。试求通过管道的量q。2.11图2.11为齿轮液压泵,已知转速为min/1500rn,工作压力为MPa7,齿顶圆半径mmR28,齿顶宽mmt2,齿厚cmb9.2。设每个齿轮与液压泵壳体相接触的齿数为110Z,齿顶间隙mmh08.0,油液粘度sPa2103,试求通过齿顶间隙的泄漏量q。题2.11图题2.12图2.12mmd20的柱塞在力NF40作用下向下运动,导向孔与柱塞的间隙如图2.12所示,mmh1.0,导向孔长度mmL70,试求当油液粘度sPa110784.0,柱塞与导向孔同心,柱塞下移m1.0所需的时间0t。2.13若通过一薄壁小控的流量min/10Lq时,孔前后压差为MPa2.0,孔的流量系数62.0dC,油液密度3/900mkg。试求该小孔的通流面积。2.14当气源及室温均为C15时,将压力为MPa7.0(绝对)的压缩空气通过有效截面积230mmA的阀口,充入容积为L85的气罐中,压力从MPa02.0上升到MPa6.0时,试求充气时间及气罐的温度。2.15液压油L18,质量为kg1.16此液压油的密度。2.16某液压油在大气压下的体积是L50,当压力升高后,其体积减少到L9.49,设液压油的体积弹性模数MPaK700求压力升高值。2.17一液压泵供油给液压缸压紧工件,其压力腔的容积为L2,如果溢流阀失效堵塞,而液压泵继续供油,求s1.0后,液压缸压力升高值。设液压泵流量min/10L,压缩性系数nmK/106210。2.18用恩氏粘度计测得3/850mkg的某液压油200ML流过的时间为st1531。20℃时200ML蒸馏水流过的时间st512。问该液压油的为多少?动力粘度)(sPa为多少?运动粘度sm/2为多少?题2.19图题2.20图2.19一滑动轴承如图示,轴的直径cmd15,轴承宽度cmb25,间隙cm01.0,其中充满润滑油,当以转速min/500rn旋转时,试求由于润滑油摩擦阻力所消耗的功率。设润滑油运动粘度sm/10325,密度3/900mkg。2.20如图示,容器A内充满着33/1099.0mkg的液体,水银U形测压计的mh1,mZA5.0,求容器A中心的压力(分别用绝对压力和相对压力来表示)。2.21如图示,一具有一定真空度的容器用一根管子倒置与一液面与大气相通的水槽中,液体在管中上升的高度mh1,设液体的密度3/1000mkg,试求容器内的真空度。2.22如图示,一充满液体的U形管,一端倒置与液面与大气相通的容器中,另一端倒置于一密闭容器的液体中,管中液体和容器中的液体相同且保持静止状态。设液体的密度3/1000mkg,mh5.01,mh22,试求A处和B处的真空度。2.23一圆柱形油箱水平放置在油箱上端装有直径为mm20的油管,管端与大气相通,其高度mmh600,油液密度3/800mkg,试求:(1)油管中无油,油箱充满着油时,油箱圆形侧面所受的总液压力,设油箱直径mmD300;(2)油管充满油时,油箱圆形侧面所受的总液压力。2.24直径为d重量为G的柱塞浸入充满液体的密闭容器中,并在力F作用下处于平衡状态。若浸入深度为h,液体密度为,试求液体在测压管内上升的高度x。题2.25图题2.26图2.25图示液压千斤顶中,小活塞直径mmd10,大活塞直径mmD40,重物NG50000,小活塞行程mm20,杠杆,500mmLmml25,问(1)杠杆端需加多少力才能顶起重物G;(2)此时液体内所产生的压力为多少;(3)杠杆每上下一次,重物升高多少?2.26图示安全阀,当压力MPap5时,阀开启,试求弹簧的预压缩量。设弹簧刚度mmNKs/10,mmD22,mmd20。题2.27图题2.28图2.27试应用连续性原理和理想液体伯努利方程,分析变截面水平管道内各处的压力情况。已知321AAA,321ZZZ。2.28一直径为mD30的油库,底部输油管直径mmd20,放油管中心至油面的高度mH20。设油的密度3/918mkg,放油过程中H保持不变,放油过程中压力表的读数为MPa045.0,试按理想液体计算:(1)放油时,放油管中的平均流速;(2)盛满容积LV10000的油车所需的时间。题2.29图题2.30图2.29如图示一抽吸设备水平放置,其出口和大气相通,细管处断面积212.3cmA,出口处管道面积124AA,mh1,求开始能够抽吸时,水平管中所必需通过的流量Q。按理想液体计算。2.30如图示,阀门关闭时压力表的读数为MPa25.0,当阀门打开时压力表的读数为MPa06.0,已知mmd12,液体密度3/1000mkg,不考虑能量损失,动能修正系数1,试求流量Q。2.31某液压系统用20号液压油,管道直径mmd20,通过流量min/100LQ,试求:(1)雷诺数,并判断流态;(2)求液流为层流时的最小管径。2.32内径mmd1的阻尼管,有min/3.0LQ的流量流过,液压油的密度3/900mkg,运动粘度sm/102026,欲使阻尼管两端保持MPa1的压差,试计算阻尼管的理论长度。题2.33图题2.34图2.33水平放置的光滑圆管由两段组成,如图示,直径分别为mmd101,mmd60,每段长度ml3,液体密度3/900mkg,运动粘度sm/102.024,通过流量min/18LQ,管道突然缩小处的局部阻力系数35.0,试求总的压力损失及两端压差。2.34如图示,倾斜管道输送液压油。已知:mh15,Pap51105.4,Pap52105.2,mmd10,mL20,3/900mkg,sm/105.426,试求:(1)管中油液的流动方向;(2)流量。题2.35图题2.36图2.35一粘度计如图示,已知:mmD50,细管直径mmd2,管长mml40,设在min20内,油位从mmh501下降mmh252到,求油液的运动粘度。2.36如图示,一液压泵从油箱吸油,液压泵排量rcmqp/723,液压泵转速min/1500rnp,油液粘度sm/104026,密度3/900mkg,吸油管长ml6,吸油管直径mmd30,计算时要考虑管中的沿程损失,不计局部损失。试求:(1)为保证泵的吸油腔真空度不超过Pa5104.0,泵离油箱液面的最大允许安装高度;(2)当泵的转速增加或减少时,此最大允许安装高度将怎样变化?2.37流量min/25LQ的液压泵从油箱吸油,油液粘度sm/102026,密度3/900mkg,吸油管直径mmd25,泵口离油箱液面的安装高度mmH400,管长mml500,吸油管入口处的局部阻力系数2.0。试求泵吸油腔处的真空度。题2.38图题2.39图2.38如图示,一流量min/16LQ的液压泵,安装在油面以下,油液粘度sm/102026,33/109.0mkg,其它尺寸如图示,仅考虑吸油管的沿程损失,试求液压泵入口处的表压力。2.39流量min/63LQ的液压泵,将密度3/900mkg,粘度sm/102026的液压油通过内径mmd20的油管输入有效面积250cmA的液压缸,克服负载NF20000使活塞作均匀速运动,液压泵出口至液压缸中心线高度mH10(设管长Hl),局部压力损失Pap5105.0,试求液压泵的出口压力。题2.40图题2.41图2.40液压缸直径mmD80,顶端有一直径mmd20的小孔,当活塞上施加NF3000的作用力时,有油液从小孔中流出,忽略流动损失,并设动量修正系数1,动能修正系数1,试求作用在液压缸缸底壁上的作用力。2.41如图示弯管,试利用动量方程求流动液体对弯管的作用力。设管道入口处的压力为1p,管道出口处的压力为2p,管道通流面积为A,通过流量为Q,流速为v,动量修正系数1,油液密度为。题2.42图题2.43图2.42如图示,液压缸二腔的油液分别通过滑阀相应的开口输入和排出。已知滑阀直径mmd20,阀口两端压差Pap5104,通过流量min/100LQ。设通过阀口的流量系数65.0qC,流速系数98.0vC,油液密度3/900mkg,液体通过阀口的射流角69。试计算:(1)滑阀的开口量X;(2)阀总所受的稳态液动力和方向。2.43一立式液压缸如图所示,已知活塞直径mmD50,活塞宽度mmB52,活塞与缸壁的间隙mm02.0,活塞提升的重物W和活塞自重G共N5000,油液的动力粘度23/1050mSN,试求:(1)活塞向上运动所需的压力(摩擦力忽略不计);(2)进油量min/10LQ时,活塞的上升速度v;(3)当活塞移动到与缸底距离mmH80时关闭进油口,在重物和自重的作用下活塞将缓慢地自行下落,求在活塞与缸孔同心的情况下,活塞下降到缸底的时间。2.44如图所示的液压系统的一部份,从充气式蓄能器到电磁阀之间的管道长度ml4,管子内径mmd12,壁厚mm1,钢管材料弹性模数211/102.2mNE,油液的体积弹性模量29/1033.1mNK,密度3/900mkg,管路中液体以smv/50流向电磁阀,当电磁阀以st02.0的时间快速关闭时,试求在管路中的最大压力升高值。
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