液压系统与元件复习题三
第一章 绪论
1-1、液压传动有哪些基本组成部分?试说明各组成部分的作用。 1-2、如何绘制常用液压元件的图形符号? 1-3、液压传动有哪些优缺点?
第二章 流体传动基础
一、名词解释
1、理想液体： 2、层流流动： 3、紊流流动： 4、粘性： 5、定常流动：
6、流线： 7、迹线： 8、流管：
二 填空
1.流体动力学的三大方程是：1 ；2 ；3. 。
２．方程F = ρq（β2v2-β1v1）为 方程，F为 ，β2、β1为
系数，在 状态下β= 1，v2、v1为液体流经出口和进口的 。
３．沿程压力损失的计算公式为 ；在层流状态下，沿程阻尼系数为
， Re叫做 ，它是用来判别 的。
４．定常流动时，流体内的各个参量均为 。
５．液压油的粘度表示方法有μ υ和E，它们分别叫做 粘度， 粘度
和 粘度，20号机械油的运动粘度在温度为500 C时为 ~ cst ６． 续性方程的数学表达方式为 ，它表示
液体流动
过程中的 守恒。- ７． 体在光滑的金属圆管中流动，管道直径为 d 流动速度为 v 它可能有地
种流动
状态，即 和 ，通常用 数来判别，该数为Re = 。 四、计算题
1．如图所示：已知：D=150mm ，d=100 mm，活塞与缸体之间是间隙配合且保持密封，油缸内充满液体，若F = 5000N时，不计液体自重产生的压力，求缸中液体的压力。
2.习题图2-1所示为一粘度计,若D=100mm,d=98mm,l=200mm,外筒转速n=8r/s时,测得的转矩T=40N·cm,试求其油液的动力粘度。
3.用恩氏粘度计测得某液压油(ρ=850kg/m3)200mL
t1=153s,20℃时200mL的蒸馏水流过的时间为t2=51s,求该液压油的恩氏粘度°E、运动粘度ν和动力粘度μ各为多少?
4.习题图2-2所示,一具有一定真空度的容器用一根管子倒置于一液面与大气相通的水槽中,液体在管中上升的高度h=1m,设液体的密度为ρ=1000kg/m3,试求容器内的真空度。
5.习题图2-3所示,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。
6.习题图2-4所示容器A中的液体的密度ρA=900kg/m3,B中液体的密度为ρ
3
B=1200kg/m,ZA=200mm,ZB=180mm,h=60mm,U形管中的测压介质为汞,试求A、B之
7.如习题图2-5所示,已知水深H=10m,截面A1=0.02m2,截面
A2=0.04m2,求孔口的出流流量以及点2处的表压力(取α=1,不计损失)。
8.如习题图2-6所示，一抽吸设备水平放置,其出口和大气相通,细管处管道
-42
截面积A1=3.2×10m,出口处管道截面积A2=4A1,h=1m,求开始抽吸时,水平管中所必须通过的流量q(液体为理想液体,不计损失)。
习题图2-1 习题图2-3
习题图2-5 习题图2-2
习题图2-4 习题图2-6
9.习题图2-7所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)。
10． .如图2-8所示：液压泵从油箱内吸油，油面压力为1个标准大气压，已知吸油管直径为d = 6 cm ,流量q = 150 l/min，油泵吸油口处的真空度为0.2 × 105 N/m2，油的运动粘度为υ= 30×10-6 m2 /s,ρ= 900kg/m3,弯头处的局部阻尼系数ζ1= 0.2，管子入口处的局部阻尼系数ζ2 = 0.5，管道长度等于H，试求泵的安装高度H。
习题图2-7 习题图2-8
11.如习题图2-9所示，油缸柱塞的重量和外负载共有F=1200N，柱塞直径d=39.8mm，缸筒孔直径D=400mm封油长度L=40mm，油为20#机械油，密度为ρ=898kg/m3，试求活塞在力的作用下的下降速度。
习题图2-9
12 某液压泵流量为q = 16 l/min,且安装在油面以下，如图所示。已知油的密
度为ρ=900kg/m3,运动粘度υ=11×10-6m2/s，油管直径d=18mm，若油箱油面位置高度不变，油面压力为1个标准大气压（1个标准大气压=1.03×105pa）,从油箱底部到油泵吸油口处的管子总长L=2.2m，油箱油面到油泵吸油口中心高度h=0.9m,若仅计管中沿程损失，求油泵吸油口处的绝对压力。（重力加速度为g = 210 m/s）。 第三章 动力元件
1．液压泵的作用是把电动机输入的 能转换成 能，它是液压系统中
的 机构。
2．液压泵完成吸油压油所必备的条件有： ａ ；ｂ ；ｃ 。
3．. 某液压泵的排量为10ml/r,工作压力为10Mpa,转速为1500r/min,泄露系数λB=2.×10-6ml/pa.s,泄漏量△q=λBp工机械效率为0.9,试求: 1).泵的实际输出流量.2).泵的容积效率和总效率.3).输入和输出功率,4)理论和实际输入转矩。
4．如上图所示，已知液压泵供油流量为q =25 L/min，液压缸内径为D =50mm，活塞杆直径为d =30mm，进油、回油管直径为15mm，试问： （1） 能不能用连续性方程来计算进油和回油管中的油流速度。 （2） 计算油缸的运动速度； （3） 计算进油管和回油管的油流速度。
5、某液压泵的输出压力为5MPa,排量为10mL/r,机械效率为0.95,容积效率为0.9,当转速为1200r/min时,泵的输出功率和驱动泵的电动机功率各为多少?
6、某液压泵的转数为950r/min,排量为Vp=168mL/r,在额定压力29.5MPa和同样转速下,测得的实际流量为150L/min,额定工况下的总效率为0.87,求: (1)泵的理论流量qt。
(2)泵的容积效率ηv和机械效率ηm。
(3)泵在额定工况下,所需电动机驱动功率pi。 (4)驱动泵的转矩Ti。
7、某变量叶片泵转子外径d=83mm,定子内径D=89mm,叶片宽度B=30mm,试求: 1)叶片泵排量为16mL/r时的偏心量e。 2)叶片泵最大可能的排量Vmax。
8、一变量轴向柱塞泵,共9个柱塞,其柱塞分布圆直径D=125mm,柱塞直径d=16mm,若液压泵以3000r/min转速旋转,其输出流量q=50L/min,问斜盘角度为多少(忽略泄漏的影响)?
9、一限压变量叶片泵特性曲线如习题图3-1所示,pB＜1/2pmax,试求该泵输出的最大功率和此时的压力。
习题图3-1
第四章 液压执行元件
1、 压马达和液压缸是液压系统中的 机构，它们是把系统输入的 能转换成 能的能量转换装置。马达的排量为Vm 效率为1，系统压力为P。马达输出的转速Nm ；转矩Tm 和功率Wm 。
2、液压马达的排量V=80ml/r,负载转矩为T0=50nN.m时,测得机械效率为0.85，如果将此液压马达作为液压泵使用时， 在泵工作压力为pB=48.2×105pa时，其机械损失与上述液压马达工况相同,求此时液压泵的机械效率。 3、已知某液压马达的排量V=250mL/r，液压马达入口压力为P1=10.5MPa，出口压力P2=1.0MPa，其总效率ηm=0.9，容积效率ηv=0.92，当输入流量q=22L/min时，试求液压马达的实际转速n和液压马达的输出转矩T。
4、一个液压泵，当负载压力为8MPa时，输出流量为96L/min，压力为10MPa时，输出流量为94L/min，用此泵带动一排量为90mL/r的液压马达，当负载转矩为120N?m时，马达的机械效率为0.94，转速为1100r/min，试求此时液压马达的容积效率。
5、某一液压马达的流量为12L/min，压力为17.5MPa，输出的扭矩为40N?m，转速为700r/min，试求该马达的总效率为多少?