液压总复习提纲(2009-2010-1)

《液压与气压传动》课程总复习考试题型：判断题(20分)；选择题（20分）；简答（30分）；设计（10分）；计算题（20分，1小题）（气动部分5分，试题内含有实验相关内容）绪论（阀口流量压力特性、伯努利、连续性、动量、泵排量等方程，简答题、设计题主要围绕书中内容出）一、液压与气压传动的两个特征压力与负载关系：p=F/A速度与流量关系：v=q/An=q/V液压系统中的压力取决于负载，执行元件的运动速度取决于流量。二、液压/气压传动系统的组成及各部分的作用三．液压/气压传动系统优缺点第一篇液压传动第一章液压流体力学基础1.1.液压油1．密度的定义，及与温度、压力的关系；2．液体体积弹性模量K的定义、物理含义及与温度、压力的关系；3.粘性（1）粘度：动力（绝对）粘度、绝对粘度、相对粘度的定义、单位；动力（绝对）粘度单位：Pa.s（N.s/m2）运动粘度ν：单位1m2/s=104st(cm2/s)=106cst（mm2/s）相对粘度oE：测量用（2）液压油牌号标志方法：40oc时的（mm2/s）平均值。（3）粘度随温度变化的规律：T上升下降（4）粘度随压力变化的规律：p上升上升3．选用液压油考虑粘度的原则系统工作压力高、环境温度高、执行件速度低：宜选较高粘度油；反之亦然。1.2.液体静力学1．液体静压力的定义：FpA2．液体静压力基本方程式：0ppgh3．压力的表示：（图1-4）绝对压力大气压时：表（相对）压力＝绝对压力－大气压力绝对压力大气压时：真空度＝大气压力－绝对压力压力的单位：Pa(N/m2)，MPa4．压力的传递及压力形成――帕斯卡原理――液/气压传动基本原理帕斯卡原理（静压传递原理）：在密闭容器内，施加于静止液体的压力可以等值地传递到液体内各点。压力的形成——压力取决于负载；5．静压力对固体壁面的作用力：FpA1.3.液体动力学1．理想液体、恒定流动、通流截面、流量、平均流速的定义；2．连续性方程及应用：1122vAvA，q=Av=const，质量守恒，执行件速度取决于进入/流出的q3．实际液体的伯努利方程、能量组成及实际应用，能量守恒whggpZggpZ222222221111vαρvαρ其中，层流时2，紊流时，实际计算时常取1。4．动量方程1.4．管道中液流的特性1．液流状态：层、紊流，对各流动状态起主导作用的因素流态判据：雷诺数Redv临界雷诺数：Re2320cr(光滑金属管)Re1600~2000cr(橡胶软管)2．压力损失与流态有关（λ、ξ）：沿程压力损失：22lpd(金属管：λ=75/Re；橡胶管：λ=80/Re)局部压力损失：22p1.5.孔口及缝隙的压力流量特性1．薄壁孔流量公式：02/dqCAp特点：沿程阻力小，对温度变化不敏感。应用：液压系统中的节流器，如各种阀的阀口。2．短孔：同薄壁孔流量公式，常用作固定节流器。3．细长孔：pldq12844.由压差引起的平行平板缝隙的液流流量与缝隙值的三次方成正比。312bhpql1.6.液压冲击和气穴现象1、液压冲击的概念、危害、产生原因及减小措施2、气穴概念、原因、危害；气蚀概念和减少措施。第二章液压泵2.1概述：1．泵的能量转换关系:机械能→液体压力能；2.构成液压泵的3个基本条件。3.液压泵的分类4．液压泵的主要性能参数（1）额定压力np，工作压力p（2）排量（V）、(平均)理论流量（tqnV）（3）额定流量nq、实际流量q(tVqq)(4)功率：输出功率oP：oPpq输入功率iP（即电机输出功率）：2iPTnT(5)效率：容积效率：Vtqqv随p升高而降低机械效率：ttmtTTTTT，T为泵内旋转件间的摩擦造成的转矩损失。总效率：oVmiPP，随p升高而升高，至np附近达最大。5.液压泵的一般特性曲线（图2-2）6.液压泵的图形符号2.2齿轮泵、叶片泵、轴向柱塞泵1．各种泵的主要组成部分、工作原理、配油方式、排量表达式和变量方式2．外啮合齿轮泵的主要结构特点：泄漏部位及间隙补偿（端面泄漏大，端面间隙补偿）液压径向力不平衡及平衡措施（扩大压（吸）油腔，开平衡槽）困油的定义和消除措施（开卸荷槽）3．轴向柱塞泵中斜盘与滑履、缸体与配油盘间减小磨损的关键措施：静压平衡。4．单、双作用叶片泵的主要不同点：①每转吸、压油次数（1/2），能否变量②转子上所受液压力（不平衡/平衡）③叶片的受力（单：平衡；双：（吸）不平衡）④定、转子中心间的位置关系，变量方式5．限压式变量叶片泵p-q特性及应用（习题2-13）快速时（ppB）：定量qmax(曲线AB段)；慢速时（p＞pB）：变量(曲线BC段)，q随p而变化6、各类液压泵的主要性能比较和选用（表2-1）。第三章液压马达与液压缸3.1液压马达1.能量转换关系：液压能转换成机械能，输出转矩和转速。2.工作原理：转矩是如何产生的3.主要性能参数（计算题）：额定压力，工作压力p(或压差△p)实际输入流量：MtMMVqq功率：MMiMMMMpqPpqnTP输入：输出：20输出Vq2pVTTMVMMMmMtMn转速：转矩：效率MmMvMiM0MMMVPP总　：机械：容积：MtMmMMtTTqq4.分类，高速马达（齿轮、叶片、多数轴向柱塞马达）和低速液压马达（径向柱塞马达）3.2活塞缸（单、双杆）、柱塞缸主要特点液压能转换成机械能，输出作用力和速度两种安装方式的优缺点。有效推力的传递（杆动/固定，柱塞缸－单作用）、运动方向（差动）单、双作用，单杆缸差动快进3.3各类缸的推力、速度计算，方向，负载的组成（计算题）F=pAvv=qv/APo=pqPo=Fv)(4442222dDdDA柱塞缸是单作用的；伸缩缸的伸出和缩回的顺序、输出力的变化；增压缸的增压比的计算3.4缸的组成（五大部分）：缸体组件，活塞组件，密封装置，缓冲装置，排气装置。第四章液压控制阀4.1液压阀的基本机构和原理液压阀的基本结构：阀芯、阀体（阀座）、阀芯驱动装置三种阀芯：滑阀、锥阀、球阀阀芯驱动装置：手动机构、弹簧、电磁铁、电液联动机构工作原理、分类。4.2方向控制阀1．单向阀（含液控单向阀）：图形符号、原理、特点、应用2．换向阀1）图形符号：位、通、常态位2）换向阀的工作原理3）三位阀的中位机能符号及特点：O、H、P、Y、M、K，保压、卸载；浮动、锁紧；4）操作方式（手东/机动，电磁动，液动，电液动）电液换向阀的组成（电磁动先导阀和液动主阀）、原理、工作条件（电磁动先导阀的中位要求，控油和排油方式）。4.3压力阀1．溢流阀、减压阀、顺序阀的工作原理、结构简图、直动式与先导式的比较。2．溢流阀、减压阀、顺序阀的主要特点及不同之处：工作原理、常态时阀口的状态、泄油口，阀处工作状态时的进、出口压力，主要应用4．溢流阀的启、闭特性：(1)启、闭压力间关系：PkPb(2)压力损失与卸载压力间关系4．减压阀实现减压的条件：p1＞p调＜pL5．顺序阀、压力继电器实现顺序控制时的安装位置：压力有明显变化的油路。后动缸的进油路先动缸的进油路4.4流量阀1．节流阀、调速阀的工作原理、结构简图、特点、应用2．调速阀的组成（定差减压阀/溢流阀、节流阀）及各部分作用3．调速阀的稳速条件：（△p≧0.5~1MPa）4.5各类阀的图形符号第六章液压基本回路要求：动作原理、组成、主要元件的作用、使用中应注意的问题（调节、安装等）6.1压力控制回路调压（远程调压）、卸载（用中位机能、溢流阀）、减压、保压、泄压、平衡6.2节流调速回路1．节流阀的进、出、旁路节流调速1）节流阀的安装位置，溢流阀的作用，速度与负载的关系2）主要特点错误!未找到引用源。速度v与AT、FL的关系错误!未找到引用源。压力pp、功率Pp、负载FL的关系错误!未找到引用源。压力p1或p2与FL的关系错误!未找到引用源。回路的功率损失组成（进/回：节流、溢流；旁路：节流）及能量利用率错误!未找到引用源。承受负负载能力3）回路效率计算4）用调速阀改进节流阀调速回路的特性2、容积调速回路和容积节流调速回路的基本原理和回路效率比较。6.3快速、速度换接回路1）差动连接回路，双泵供油回路、自重充液快速回路、增速缸快速回路等2）快-慢速换接，两种慢速换接回路6.4用换向阀的换向回路、锁紧回路和制动回路6.5多执行件回路：1）顺序动作回路（重点，压力控制，行程控制）第七章典型液压系统6.1压力机液压系统1．系统特点：压力控制为主，p、q、P大2．系统要解决的两大突出问题：提高效率，防止液压冲击3．主缸的工作过程，工作原理每个动作过程的原理、电磁铁状态、油路情况。