液压与气压传动第二版王积伟课后答案市公开课金奖市赛课一等奖课件.pptx

第一章习题课第一章习题课1第1页第1页第一章习题课第一章习题课则动力粘度则动力粘度转矩转矩 解解 依牛顿液体内摩擦定理依牛顿液体内摩擦定理1-2 1-2 图图1-451-45所表示为一粘度计，若所表示为一粘度计，若D=100mm，d=98mm，l=200mm，外筒转速，外筒转速n=8r/s时，测得转矩时，测得转矩T=40Ncm，试求其油液动力粘度。试求其油液动力粘度。2第2页第2页第一章习题课第一章习题课因此因此而而外筒旋转线速度为外筒旋转线速度为则有则有故故3第3页第3页第一章习题课第一章习题课 解解 在在h处取等压面列静压力方程处取等压面列静压力方程则有则有1-5 1-5 如图如图1-481-48所表示，有始终径为所表示，有始终径为d、质量为、质量为m活塞浸在液体活塞浸在液体中，并在力中，并在力F作用下处于静止状态。若液体密度为作用下处于静止状态。若液体密度为，活，活塞浸入深度为塞浸入深度为h，试拟定液体在测压管内上升高度，试拟定液体在测压管内上升高度x。4第4页第4页第一章习题课第一章习题课 解解 两种情况下均为两种情况下均为1-6 1-6 液压缸直径液压缸直径D=150mm，柱塞直径，柱塞直径d=100mm，液压缸，液压缸中充斥油液。假如柱塞上作用着中充斥油液。假如柱塞上作用着F=50000N力，不计油液力，不计油液质量，试求如图质量，试求如图1-491-49所表示两种情况下液压缸中压力分别等于所表示两种情况下液压缸中压力分别等于多少？多少？5第5页第5页第一章习题课第一章习题课 解解 已知：已知：汞汞=13600kg/m3选择选择1-11-1为等压面，列静压力方程有为等压面，列静压力方程有1-7 1-7 如图如图1-501-50所表示容器所表示容器A中液体密度中液体密度A=900kg/m3，B中液中液体密度体密度B=1200kg/m3，ZA=200mm，ZB=180mm，h=60mm，U U形管中测压介质为汞，试求形管中测压介质为汞，试求A、B之间压力差。之间压力差。6第6页第6页第一章习题课第一章习题课7第7页第7页第一章习题课第一章习题课1 1-1 11 1 如如图图1 1-5 54 4所所表表示示，液液压压泵泵从从一一个个大大油油池池中中抽抽吸吸油油液液，流流量量为为q=150L/min，油油液液运运动动粘粘度度v=34x10-6m2/s，油油液液密密度度=900kg/m3。吸吸 油油 管管 直直 径径d =60 m m，并并 设设 泵泵 吸吸 油油 管管弯头处局部阻力系数弯头处局部阻力系数=0.2，吸油口，吸油口粗滤网压力损失粗滤网压力损失p=0.0178MPa。如希望泵入口处真空度如希望泵入口处真空度pb小于小于0.04MPa，试求泵吸油高度，试求泵吸油高度H（液（液面到滤网之间管路沿程损失可忽略面到滤网之间管路沿程损失可忽略不计）。不计）。8第8页第8页第一章习题课第一章习题课 解解 取取1 1、2 2两截面列伯努力方程有两截面列伯努力方程有层流有层流有雷诺数雷诺数（层流）（层流）流速流速9第9页第9页第一章习题课第一章习题课则真空度则真空度=10第10页第10页第一章习题课第一章习题课依题意，真空度依题意，真空度0.04MPa，即，即11第11页第11页第一章习题课第一章习题课1-19 1-19 如图如图1-591-59所表示，柱塞直径所表示，柱塞直径d=19.9mm，缸套直径，缸套直径D=20mm，长，长l=70mm，柱塞在力，柱塞在力F=40N作用下向下运动，并将作用下向下运动，并将油液从缝隙中挤出，若柱塞与油液从缝隙中挤出，若柱塞与缸套同心，油液动力粘度缸套同心，油液动力粘度=0.784x10-3Pas，试求，试求柱塞下落柱塞下落0.1m所需时间。所需时间。12第12页第12页第一章习题课第一章习题课 解解 缸套中油液缸套中油液压力力 由于缸套与柱塞间径向间隙很小且同心，故依据同心环形由于缸套与柱塞间径向间隙很小且同心，故依据同心环形缝隙流量公式有：缝隙流量公式有：因柱塞移动方向与压差方向相反，因此第二项取负号。因柱塞移动方向与压差方向相反，因此第二项取负号。而而13第13页第13页第一章习题课第一章习题课则有则有即即14第14页第14页第一章习题课第一章习题课柱塞下落柱塞下落0.1m所需时间所需时间15第15页第15页第一章习题课第一章习题课1-20 1-20 如图如图1-601-60所表示，在始终径所表示，在始终径D=25mm液压缸中放置着一液压缸中放置着一个含有个含有4 4条矩形截面（条矩形截面（ab）槽活塞。液压缸左腔表压力为）槽活塞。液压缸左腔表压力为p=0.2MPa，右腔直接回油箱。设油动力粘度，右腔直接回油箱。设油动力粘度=0.78410-3Pas，进口处压力损失，进口处压力损失能够忽略不计，试拟定能够忽略不计，试拟定由液压缸左腔沿由液压缸左腔沿4 4条槽条槽泄漏到右腔去流量，泄漏到右腔去流量，已知槽尺寸是已知槽尺寸是a=1mm，b=2mm，l=120mm。16第16页第16页第一章习题课第一章习题课 解解 矩形截面水力直径矩形截面水力直径为长度与水力直径之比为长度与水力直径之比为故可视为细长孔。故可视为细长孔。依据流经细长孔液流流量公式，由液压缸左腔沿依据流经细长孔液流流量公式，由液压缸左腔沿4 4条矩形条矩形槽泄漏到右腔去流量为槽泄漏到右腔去流量为17第17页第17页第一章习题课第一章习题课18第18页第18页第一章习题课第一章习题课 解解 已知：已知：由等容过程状态方程可得由等容过程状态方程可得1-24 1-24 空气压缩机向容积为空气压缩机向容积为40L气罐充气直至气罐充气直至p1=0.8MPa(绝绝对压力）时停止，此时气罐内温度对压力）时停止，此时气罐内温度t1=40C，又通过若干小时，又通过若干小时罐内温度降至室温罐内温度降至室温t=10C，问：，问：此时罐内表压力为多少？此时罐内表压力为多少？此时罐内压缩了多少室温为此时罐内压缩了多少室温为10C自由空气？自由空气？19第19页第19页第一章习题课第一章习题课则表压力为则表压力为由等温过程状态方程可得由等温过程状态方程可得则则即罐内压缩了即罐内压缩了248L室温为室温为10C自由空气。自由空气。20第20页第20页第一章习题课第一章习题课 解解 已知已知1-25 1-25 从室温从室温(20C)时把绝对压力为时把绝对压力为1MPa压缩空气通过有压缩空气通过有效截面为效截面为25mm2阀口，充入容积为阀口，充入容积为90L气罐中，罐内绝对气罐中，罐内绝对压力从压力从0.25MPa上升到上升到0.68MPa时，试求充气时间及气罐内时，试求充气时间及气罐内温度温度t2为多少？当温度降至室温后罐内压力为多少？为多少？当温度降至室温后罐内压力为多少？21第21页第21页第一章习题课第一章习题课先求充气时间常数先求充气时间常数从从0.25MPa充气到充气到1MPa所需时间为所需时间为22第22页第22页第一章习题课第一章习题课从从0.68MPa充气到充气到1MPa所需时间为所需时间为从从0.25MPa充气到充气到0.68MPa所需时间为所需时间为按绝热过程计算充气后罐内温度为按绝热过程计算充气后罐内温度为23第23页第23页第一章习题课第一章习题课即即按等容过程计算降至室温后罐内空气压力为按等容过程计算降至室温后罐内空气压力为24第24页第24页第一章习题课第一章习题课1-26 1-26 设空压机站吸入大气温度设空压机站吸入大气温度t1=20,相对湿度相对湿度1=80%，压缩压缩机站通过后冷却器冷却后将机站通过后冷却器冷却后将p2=0.8MPa（绝对压力），（绝对压力），t2=60压缩空气送至贮气罐，然后再经输气管道压缩空气送至贮气罐，然后再经输气管道送至车间使用。由于送至车间使用。由于与外界热互换，使进入车间压缩空气温度与外界热互换，使进入车间压缩空气温度t3=20。设车间平均。设车间平均耗气量为耗气量为qV=3m3/min（自由空气），试（自由空气），试求求后冷却器出口压缩空后冷却器出口压缩空气相对湿度、贮气罐中压缩空气露点温度和整个气源系统每小气相对湿度、贮气罐中压缩空气露点温度和整个气源系统每小时冷却水析出量。时冷却水析出量。解解 由教材由教材P21P21表表1-151-15查出出25第25页第25页第一章习题课第一章习题课已知：已知：依据教材（依据教材（1-161-16）式质量含湿量有）式质量含湿量有代入数据得代入数据得解上式即得后冷却器出口压缩空气相对湿度解上式即得后冷却器出口压缩空气相对湿度26第26页第26页第一章习题课第一章习题课由于露点为相对湿度由于露点为相对湿度=100%温度，由式温度，由式解此式得解此式得查教材表查教材表1-151-15可得相应露点温度可得相应露点温度t=53。（用插值法求出）。（用插值法求出）依据教材式（依据教材式（1-181-18），并代入相应数据得），并代入相应数据得冷却水析出量冷却水析出量27第27页第27页