液压传动课后题答案

机械111梁才茂廖志威林坤坚廖碧文郑楚鑫苏伙权吴绮云1-2.某液压油在大气压下的体积是，当压力升高后，其体积减少到，设液压油的体积弹性模数K=700.0MPa，求压力升高值。3.一粘度计，外筒直径D=100mm，内筒直径d=98mm，l=200mm，外筒转速n=8r/s时，测得转矩T=70N·cm，求动力粘度1-4用恩式粘度计测的某液压油（3850/kgm）200Ml流过的时间为1t=153s，20C时200Ml的蒸馏水流过的时间为2t=51s，求该液压油的恩式粘度E，运动粘度和动力粘度各为多少？解:（1）12153351tEt（2）62526.31(7.31)10/1.9810/EmsmsE（3）21.6810Pas1-6有一直径为d、质量为m的活塞浸在液体中,并在力F的作用下处于静止状态。若液体的密度为ρ,活塞浸入深度为h,试确定液体在测压管内的上升高度x。cPsPaDdDTDnDldDTdudyAFsmdnvmdlANDTDTF89109.86.1101482.010210)98100(14ln2)(2)(/8.081.002.02.01.0141.0107022222122322227.图示容器A中的液体的密度ρA=900kg/m3,B中液体的密度为ρB=1200kg/m3,ZA=200mm,ZB=180mm,h=60mm,U形管中的测压介质为汞,试求A、B之间的压力差1-8如图1-36所示水平截面是圆形的容器，上端开口，求作用在容器底面的作用力。若在开口端加一活塞，连活塞的重量在内，作用力为30KN，问容器底面的总作用力为多少？解：（1）由于上端开口，容器与大气连通，因此容底面所受的压强为大气压强Pa.则作用在容器底面的作用力为2FPad/4=pa/4底底。（2）由帕斯卡原理可得：/=F/AFA底底整理得：322F=FA/A=30101/4/0.5/4N=120kN底底（）（）PagzghgzPPpghgzPgzPmkgAABBBABBBAAA6.8349)2.090006.01360018.01200(8.9/136003汞汞汞1-9如图所示，已知水深H=10m,截面210.02Am，截面220.04Am求孔口的出流流量以及点２处的表压力（取a1，3=1000kg/m不计损失）解：对0-0和2-2截面列理想液体能量方程：22002222pVpVHgggg1对0－0和1-1截面列理想液体能量方程：22001122pVpVggg2显然，10appp，020,0vvv《故且有连续方程：1122VAVAq3由123联立解得：3111229.8100.020.28/qvAgHAms则２处的表压力即'22220122V/2+g(2/)/21000(29.8100.02/0.04)/210009.8100.0735aapppHppgHAAgHPaMpa10.图示一抽吸设备水平放置，其出口和大气相通，细管处截面积A1=3.2×10-4m2，出口处管道截面积A2=4A1，求开始能够抽吸时，水平管中所必需通过的流量。按理想液体计算，不计压力损失。smvAvAqsmAAghvpghAAvvPAAvghPghppVAVAgvgPgvgPaaaaa/1046.114.1102.344/14.11418.92120122222,13342122221222122222212221221122211（表压）因为细管和粗管取1-11图示为一水平放置的固定导板,将直径d=0.1m,流速v为20m/s的射流转过90°,求导板作用于液体的合力大小及方向(ρ=1000kg/m3)。1-13图示水平放置的固定导板，将直径d=0.1m,而速度为Ｖ＝20m/s的射流转过90度角，求导板作用于液体的合力大小和方向（31000/kgm）解：射流流量22333.140.120/0.157/44dqAvvmsms对射流列X轴方向的动量方程(0)10000.157(20)3141.6XFqvNN（“—”表示力的方向与X轴正方向相反）对射流列Y轴方向的动量方程(0)10000.157203141.6YFqvNN导板作用于液体的合力22223141.63141.64442.2XYFFFNN合，方向与X轴正方向成1351-14：液压泵的流量q=32L/min,吸油管（金属）直径d=20mm，液压泵吸油口距离液压高度h=500mm，液压油运动粘度v=20×10^-6m^2/s，粗滤网的压力降为0.01MPa，油液的密度ρ=0.9g/cm^3，求液压泵吸油口的真空度。答：流量q=32L/min=5.333*10(-4)m^3/s流速V=4q/(3.14d^2)=4*5.333*10(-4)/(3.14*0.02^2=1.67m/s雷诺数Re=Vd/v=1.67*0.02/(20×10^-6)=16702300（层流）程阻力系数入=64/Re=64/1670=0.038液压泵吸油口的真空度（以油柱高表示）：H=0.5+（1+0.038*0.5/0.02)1.67^2/(2*9.8)=0.78米油柱液压泵吸油口的真空度为0.78米油柱，即真空度为900*9.8*0.78=6880帕15运动粘度=40×10－6m2/s的油液通过水平管道，油液密度ρ=900kg/m3，管道内径d=10mm,l=5m,进口压力P1＝4.0MPa,问流速为3m/s时，出口压力P2为多少？解：依题意，液体在水平管道中的压力损失为沿程损失ΔPλP2＝P1－ΔPλ22646422eLvLvpRdvdd=62644010590030.19230.010.012paMpaP2＝P1－ΔPλ＝4－0.192MPa＝3.81MPa16.有一薄壁节流小孔，通过的流量为q=25L/min，压力损失为0.3Mpa，试求节流孔的通流面积，设流量系数Cd=0.61，油液的密度900kg/m3解：由2dpqCA，得2dqApC=3252625102.651020.310600.61900mm第17题图示柱塞直径d=19.9mm,缸套直径D=20mm,长l=70mm,柱塞在力F=40N作用下向下运动,并将油液从缝隙中挤出,若柱塞与缸套同心,油液的动力粘度μ=0.784×10-3Pa·s,问柱塞下落0.lm所需的时间解：缸套中油液的压力：p=F/A=4F/πd^2由于缸套与柱塞间径向间隙很小且同心，故有：q=πdh^3*Δp/12ul–πdh*uo因柱塞移动方向与压差方向相反，则符号取负q=Auo=πd^2uo/4,h=(D-d)/2=0.05mm,Δp=p-pa=p则有πd^2uo/4=πdh^3/12ul*4F/πd^2–πdh*uo/2带入数字可得即uo=1/4800m/s柱塞下落0.1米所需时间：t=s/uo=20.8s第18题如图所示的液压系统从蓄能器A到电磁阀B的距离l=4m,管径d=20mm,壁厚1mm，管内压力2Mpa，钢的弹性模量5E=2.210Mpa，液体密度3900/kgm，5/ms体积模量31.3310kMpa，求，当阀瞬间关闭、0.02和0.05关闭时，在管路中达到的最大压力各为多少？（1）9393111.3310900/1148.04/20101.3310111102.2102240.0071148.04dckCmsmsdkEltssc（2）阀瞬间关闭，属于直接冲击，此时管道内瞬间压力升高值0.0079001148.0451.810.02ctpcvpaMpat管中最大压力max021.813.81pppMpaMpa（3）t=0.02ct，属于间接冲击此时管道内瞬间压力升高值0.0079001148.0450.720.05ctpcvpaMpat管中最大压力max020.722.72pppMpaMpa（4）t=0.05ct,属于间接冲击此时管道内瞬间压力升高值0.0079001148.0450.720.05ctpcvpaMpat管中最大压力max020.722.72pppMpaMpa