液压复习题及答案.doc

《液压与气动技术》复习题及作业答案

1.流量连续性方程是（ ）在流体力学中的表达形式，而伯努力方程是（ ）在流体力学中的表达形式。 C ，A
（A）能量守恒定律 （B）动量定理
（C）质量守恒定律 （D）其他
2.流经固定平行平板缝隙的流量与缝隙值的（ ）和缝隙前后压力差的（ ）成正比。 D，A
（A）一次方 （B）1/2次方
（C）二次方 （D）三次方
3.双作用叶片泵具有（ ）的结构特点；而单作用叶片泵具有（ ）的结构特点。 A、C，B、D
（A） 作用在转子和定子上的液压径向力平衡
（B） 所有叶片的顶部和底部所受液压力平衡
（C） 不考虑叶片厚度，瞬时流量是均匀的
（D） 改变定子和转子之间的偏心可改变排量
4.一水平放置的双伸出杆液压缸，采用三位四通电磁换向阀，要求阀处于中位时，液压泵卸荷，且液压缸浮动，其中位机能应选用（ ）；要求阀处于中位时，液压泵卸荷，且液压缸闭锁不动，其中位机能应选用（ ）。 D，B
（A）O型 （B）M型
（C） Y型 （D） H型
5.有两个调整压力分别为5MPa和10MPa的溢流阀串联在液压泵的出口，泵的出口压力为（ ）；并联在液压泵的出口，泵的出口压力又为（ ）。 C；A
（A） 5MPa （B） 10MPa
（C）15MPa （D）20MPa
6.要求多路换向阀控制的多个执行元件实现两个以上执行机构的复合动作，多 路换向阀的连接方式为（ ），多个执行元件实现顺序动作，多路换向阀的连接方式为（ ）。 A；C
（A）串联油路 （B）并联油路
（C）串并联油路 （D）其他
7.顺序阀在系统中作卸荷阀用时，应选用（ ）型，作背压阀时，应选用（ ）型。 C；A
（A）内控内泄式 （B）内控外泄式
（C）外控内泄式 （D）外控外泄式
8.双伸出杠液压缸，采用活塞杠固定安装，工作台的移动范围为缸筒有效行程的（ ）；采用缸筒固定安置，工作台的移动范围为活塞有效行程的（ ）。B；C
（A）1倍 （B）2倍
（C）3倍 （D）4倍
9.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 。
10.在变量泵—变量马达调速回路中，为了在低速时有较大的输出转矩、在高速时能提供较大功率，往往在低速段，先将马达排量调至最大，用 变量泵 调速；在高速段， 泵排量 为最大，用变量马达调速。
11. 在研究流动液体时，把假设既 无粘性 又 不可压缩 的液体称为理想流体。
12.顺序动作回路的功用在于使几个执行元件严格按预定顺序动作，按控制方式不同，分为 压力 控制和行程控制。同步回路的功用是使相同尺寸的执行元件在运动上同步，同步运动分为 速度 同步和位置同步两大类。
13. 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 。
14. 液压泵的实际流量比理论流量 大 ；而液压马达实际流量比理论流量 小 。
15.液流流经薄壁小孔的流量与 小孔通流面积 的一次方成正比，与压力差的1/2次方成正比。通过小孔的流量对 温度 不敏感，因此薄壁小孔常用作可调节流阀。
16．流经缝隙的流量随缝隙值的增加而成倍增加。 （×）
17．流量可改变的液压泵称为变量泵。 （×）
18．当液压泵的进、出口压力差为零时，泵输出的流量即为理论流量。 （○）
19．配流轴式径向柱塞泵的排量q与定子相对转子的偏心成正比，改变偏心即可改变排量。 （○）
20．双作用叶片泵的转子叶片槽根部全部通压力油是为了保证叶片紧贴定子内环。 （×）
21．液压泵产生困油现象的充分且必要的条件是：存在闭死容积且容积大小发生变化。 （○）
22．齿轮泵多采用变位齿轮是为了减小齿轮重合度，消除困油现象。 （×）
23．液压马达与液压泵从能量转换观点上看是互逆的，因此所有的液压泵均可以用来做马达使用。 （×）
24． 液压缸活塞运动速度只取决于输入流量的大小，与压力无关。 （○）
25．理想流体伯努力方程的物理意义是：在管内作稳定流动的理想流体，在任一截面上的压力能、势能和动能可以互相转换，但其总和不变。 （○）
26．雷诺数是判断层流和紊流的判据。 （×）
27．薄壁小孔因其通流量与油液的粘度无关，即对油温的变化不敏感，因此，常用作调节流量的节流器。 （○）
28．双活塞杆液压缸又称为双作用液压缸，单活塞杆液压缸又称为单作用液压缸。 （×）
29．滑阀为间隙密封，锥阀为线密封，后者不仅密封性能好而且开启时无死区。 （○）
30．当液压泵的进、出口压力差为零时，泵输出的流量即为理论流量 （×）
31．单向阀可以用来作背压阀。 （×）
21． 使用液控单向阀时应注意哪些问题？
1) 必须保证有足够的控制压力，否则不能打开液控单向阀。
2) 液控单向阀阀芯复位时，控制活塞的控制油腔的油液必须流回油箱。
3) 防止空气侵入到液控单向阀的控制油路。
4) 在采用液控单向阀的闭锁回路中，因温度升高往往引起管路内压力上升。为了防止损坏事故，可设置安全阀。
5) 作充液阀使用时，应保证开启压力低、过流面积大。
6) 在回路和配管设计时，采用内泄式液控单向阀，必须保证液流出口侧不能产生影响活塞动作的高压，否则控制活塞容易反向误动作。如果不能避免这种高压，则采用外泄式液控单向阀。
22. 什么是换向阀的“位”与“通”？各油口在阀体什么位置？
1）换向阀的“位”：为了改变液流方向，阀芯相对于阀体应有不同的工作位置，这个工作位置数叫做“位”。职能符号中的方格表示工作位置，三个格为三位，两个格为二位。换向阀有几个工作位置就相应的有几个格数，即位数。
2）换向阀的“通”：当阀芯相对于阀体运动时，可改变各油口之间的连通情况，从而改变液体的流动方向。通常把换向阀与液压系统油路相连的油口数（主油口）叫做“通”。
3）换向阀的各油口在阀体上的位置：通常，进油口P 位于阀体中间，与阀孔中间沉割槽相通；回油口O 位于P 口的侧面，与阀孔最边的沉割槽相通；工作油口A、B 位于P 口的上面，分别与P 两侧的沉割槽相通；泄漏口L 位于最边位置。
23. 什么是液压基本回路？常见的液压基本回路有几类？各起什么作用？
由某些液压元件组成、用来完成特定功能的典型回路，称为液压基本回路。常见的液压基本回路有三大类：
1） 方向控制回路，它在液压系统中的作用是控制执行元件的启动、停止或改变运动方向。
2） 压力控制回路，它的作用利用压力控制阀来实现系统的压力控制，用来实现稳压、减压，增压和多级调压等控制，满足执行元件在力或转矩上的要求。

21. 试比较先导型溢流阀和先导型减压阀的异同点。
相同点：溢流阀与减压阀同属压力控制阀，都是由液压力与弹簧力进行
比较来控制阀口动作；两阀都可以在先导阀的遥控口接远程调压阀实现
远控或多级调压。
差别：1）溢流阀阀口常闭，进出油口不通；减压阀阀口常开，进出油口相通。
2）溢流阀为进口压力控制，阀口开启后保证进口压力稳定；减压阀为
出口压力控制，阀口关小后保证出口压力稳定。
3）溢流阀出口接油箱，先导阀弹簧腔的泄漏油经阀体内流道内泄至出口；
减压阀出口压力油去工作，压力不为零，先导阀弹簧腔的泄漏油有单
独的油口引回油箱。

22. 影响节流阀的流量稳定性的因素有哪些？
1) 节流阀前后压力差的影响。压力差变化越大，流量q的变化也越大。
2）指数m的影响。m与节流阀口的形状有关，m值大，则对流量的影响也大。
节流阀口为细长孔（m=1）时比节流口为薄壁孔（m=0.5）时对流量的影
响大。
3) 节流口堵塞的影响。节流阀在小开度时，由于油液中的杂质和氧化后析
出的胶质、沥青等以及极化分子，容易产生部分堵塞，这样就改变了原
来调节好的节流口通流面积，使流量发生变化。一般节流通道越短，通
流面积越大，就越不容易堵塞。为了减小节流口堵塞的可能性，节流口
应采用薄壁的形式。

23. 柱塞缸有何特点？
1）柱塞端面是承受油压的工作面，动力是通过柱塞本身传递的。
3）由于缸筒内壁和柱塞不直接接触，有一定的间隙，因此缸筒内壁不用加
工或只做粗加工，只需保证导向套和密封装置部分内壁的精度，从而给
制造者带来了方便。
4）柱塞可以制成空心的，使重量减轻，可防止柱塞水平放置时因自重而下
垂。
4. 在图示的系统中，两溢流阀的调定压力分别为60×105Pa、20×105Pa。1）当py1＝60× 105Pa，py2＝20×105Pa ，DT 吸合和断电时泵最大工作压力分别为多少？2）当py1＝20× 105Pa，py2＝60×105Pa，DT 吸合和断电时泵最大工作压力分别为多少？

解：1）DT 失电时活塞向右运动，远程调压阀1 进出口压力相等，由于作用在阀芯两端的压差为零，阀1 始终处于关闭状态不起作用，泵的压力由py2 决定：ppmax＝py2＝20×105Pa； DT 吸合时活塞向左运动，缸的大腔压力为零，泵的最大工作压力将由py1、py2 中较小的值决定：ppmax＝py2＝20×105Pa。
2） 同上一样，DT 失电时活塞向右运动，远程调压阀1 不起作用，泵的压力由py2 决定： ppmax＝py2＝60×105Pa；DT 吸合时活塞向左运动，泵的最大工作压力将由py1、py2 中较小的值决定：ppmax＝py1＝20×105Pa。
25. 如图所示定量泵输出流量为恒定值qp ，如在泵的出口接一节流阀，并将阀的开口调节的小一些，试分析回路中活塞运动的速度v 和流过截面P，A，B 三点流量应满足什么样的关系（活塞两腔的面积为A1 和A2，所有管道的直径d 相同）。

解：图示系统为定量泵，表示输出流量qP 不变。根据连续性方程，当阀的开口开小一些， 通过阀口的流速增加，但通过节流阀的流量并不发生改变，qA= qp ，因此该系统不能调节活塞运动速度v，如果要实现调速就须在节流阀的进口并联一溢流阀，实现泵的流量分流。
连续性方程只适合于同一管道，活塞将液压缸分成两腔，因此求qB 不能直接使用连续性方程。根据连续性方程，活塞运动速度v = qA/A1，qB = qA/A1=（A2 / A1）qP
26. 在图示的回路中，旁通型调速阀（溢流节流阀）装在液压缸的回油路上，通过分析其调速性能判断下面哪些结论是正确的。（A）缸的运动速度不受负载变化的影响，调速性能较好；（B）溢流节流阀相当于一个普通节流阀，只起回油路节流调速的作用，缸的运动速度受负载变化的影响；（C）溢流节流阀两端压差很小，液压缸回油腔背压很小不能进行调速。

解：只有C正确，当溢流节流阀装在回油路上，节流阀出口压力为零，差压式溢流阀有弹簧的一腔油液压力也为零。当液压缸回油进入溢流节流阀的无弹簧腔时，只要克服软弹簧的作用力，就能使溢流口开度最大。这样，油液基本上不经节流阀而由溢流口直接回油箱，溢流节流阀两端压差很小，在液压缸回油腔建立不起背压，无法对液压缸实现调速。
24. 如图所示的回路为带补油装置的液压马达制动回路，说明图中三个溢流阀和单向阀的作用。

解：液压马达在工作时，溢流阀5起安全作用。制动时换向阀切换到中位，液压马达靠惯性还要继续旋转，故产生液压冲击，溢流阀1，2分别用来限制液压马达反转和正转时产生的最大冲击压力，起制动缓冲作用。另一方面，由于液压马达制动过程中有泄漏，为避免马达在换向制动过程中产生吸油腔吸空现象，用单向阀3和4从油箱向回路补油。
25. 如图所示定量泵输出流量为恒定值qp ，如在泵的出口接一节流阀，并将阀的开口调节的小一些，试分析回路中活塞运动的速度v 和流过截面P，A，B 三点流量应满足什么样的关系（活塞两腔的面积为A1 和A2，所有管道的直径d 相同）。

解：图示系统为定量泵，表示输出流量qP 不变。根据连续性方程，当阀的开口开小一些， 通过阀口的流速增加，但通过节流阀的流量并不发生改变，qA= qp ，因此该系统不能调节活塞运动速度v，如果要实现调速就须在节流阀的进口并联一溢流阀，实现泵的流量分流。
连续性方程只适合于同一管道，活塞将液压缸分成两腔，因此求qB 不能直接使用连续性方程。根据连续性方程，活塞运动速度v = qA/A1，qB = qA/A1=（A2 / A1）qP
26. 在图示的回路中，旁通型调速阀（溢流节流阀）装在液压缸的回油路上，通过分析其调速性能判断下面哪些结论是正确的。（A）缸的运动速度不受负载变化的影响，调速性能较好；（B）溢流节流阀相当于一个普通节流阀，只起回油路节流调速的作用，缸的运动速度受负载变化的影响；（C）溢流节流阀两端压差很小，液压缸回油腔背压很小，不能进行调
速。

解：只有C正确，当溢流节流阀装在回油路上，节流阀出口压力为零，差压式溢流阀有弹簧的一腔油液压力也为零。当液压缸回油进入溢流节流阀的无弹簧腔时，只要克服软弹簧的作用力，就能使溢流口开度最大。这样，油液基本上不经节流阀而由溢流口直接回油箱，溢流节流阀两端压差很小，在液压缸回油腔建立不起背压，无法对液压缸实现调速。