液壓與氣壓傳動(dòng)題目

2、液壓千斤頂如圖所示。小活塞3直徑d＝10mm，行程h＝20mm，大活塞8直徑D=40mm，重物重量W=50000N，杠桿臂長(zhǎng)25mm，500mm。求：(1)液壓千斤頂頂起重物時(shí)，密閉容積中液體的壓力;(2)液壓千斤頂頂起重物時(shí)，在杠桿端所施加的力F;(3)杠桿上下動(dòng)作一次，重物的上升量H;第1頁(yè)/共21頁(yè)第一頁(yè)，共22頁(yè)。解：(1)由重物重量W在大活塞下產(chǎn)生液體的壓力：

MPa(密閉容積中液體的壓力取決于外負(fù)載)(2)根據(jù)帕斯卡原理，頂起重物時(shí)，在杠桿端所施加的力F：

(f為小活塞作用在杠桿上的力)計(jì)算結(jié)果表明：液壓千斤頂用較小的力(156.25N)可以將較重的重物(50000N)頂起。在這里，力得到放大。(3)根據(jù)容積相等的原則，杠桿上下動(dòng)作一次，重物的上升量H為第2頁(yè)/共21頁(yè)第二頁(yè)，共22頁(yè)。3、如圖所示為一種熱水抽吸設(shè)備。水平管出口通大氣，水箱表面為大氣壓力，相關(guān)幾何尺寸如下：喉管截面積，水平管截面積，水平管中心軸線(xiàn)距離熱水箱液面h＝1m,不計(jì)液體流動(dòng)時(shí)的能量損失，求水平管內(nèi)冷水的流量達(dá)到多少時(shí)才能從水箱內(nèi)抽吸熱水？第3頁(yè)/共21頁(yè)第三頁(yè)，共22頁(yè)。解：(1)對(duì)水平管兩截面列寫(xiě)理想流體的伯努利方程(因不計(jì)液體流動(dòng)時(shí)的能量損失)。由于兩截面幾何中心高程(大氣壓)，所以(2)在由水箱剛剛抽吸熱水的瞬間垂直管的流量為零(一種臨界狀態(tài)，流體靜止)，由流體靜壓力方程得僅當(dāng)時(shí)，熱水才會(huì)被大氣壓(抽吸)壓向水平管。第4頁(yè)/共21頁(yè)第四頁(yè)，共22頁(yè)。(3)根據(jù)流量連續(xù)性方程：由于，所以(在無(wú)分支管流中，流速與過(guò)流截面面積乘反比)。(4)聯(lián)立解上述三方程，得即開(kāi)始抽吸熱水時(shí)水平管的冷水流量至少應(yīng)為

第5頁(yè)/共21頁(yè)第五頁(yè)，共22頁(yè)。4、如圖所示一傾斜管道，其長(zhǎng)度L=20m，直徑d=10mm，兩端高度差h=15m，管中液體密度ρ=900kg/m3，運(yùn)動(dòng)粘度ν=45×10-6m2/s，當(dāng)測(cè)得兩端壓力如下時(shí)，（1）p1=0.45MPa，p2=0.4MPa；（2）p1=0.45MPa，p2=0.25MPa，求管中油液的流動(dòng)方向和流速。第6頁(yè)/共21頁(yè)第六頁(yè)，共22頁(yè)。解：假若管中油液靜止，則管道下端油液壓力應(yīng)等于上端壓力與油液重量產(chǎn)生的壓力之和。（1）p2+ρgh=0.4×106+900×9.8×15=5.323×105Pa=0.5323MPa>p1故油液從上向下流動(dòng)，壓力損失為，故，

第7頁(yè)/共21頁(yè)第七頁(yè)，共22頁(yè)。（2）p2+ρgh=0.25×106+900×9.8×15=3.823×105Pa=0.3823Mpa<p1故油液從下向上流動(dòng)，壓力損失為，故，第8頁(yè)/共21頁(yè)第八頁(yè)，共22頁(yè)。5、水平放置的光滑圓管由兩段組成(如圖所示)，直徑，，長(zhǎng)度，油液密度，運(yùn)動(dòng)粘度，流量，管道突然縮小處的局部阻力系數(shù)。試求總的壓力損失及兩端壓力差。第9頁(yè)/共21頁(yè)第九頁(yè)，共22頁(yè)。第10頁(yè)/共21頁(yè)第十頁(yè)，共22頁(yè)。第11頁(yè)/共21頁(yè)第十一頁(yè)，共22頁(yè)。第12頁(yè)/共21頁(yè)第十二頁(yè)，共22頁(yè)。第13頁(yè)/共21頁(yè)第十三頁(yè)，共22頁(yè)。6、如圖所示，兩個(gè)液壓缸串聯(lián)。兩缸尺寸完全相同，液壓缸無(wú)桿腔有效工作面積，有桿腔有效工作面積，負(fù)載,，若不考慮一切損失，求液壓泵的輸出壓力及兩液壓缸活塞的運(yùn)動(dòng)速度、。第14頁(yè)/共21頁(yè)第十四頁(yè)，共22頁(yè)。解：在圖示供油情況下，若不考慮一切損失，液壓泵的輸出壓力就是液壓缸1的工作壓力，液壓缸1的排油壓力等于液壓缸2的進(jìn)口壓力，液壓缸2的排油壓力近似等于大氣壓力。

(1)由液壓缸2活塞受力平衡方程得第15頁(yè)/共21頁(yè)第十五頁(yè)，共22頁(yè)。(2)由液壓缸1活塞受力平衡方程得所以，液壓泵的輸出壓力第16頁(yè)/共21頁(yè)第十六頁(yè)，共22頁(yè)。(3)兩液壓缸活塞的運(yùn)動(dòng)速度、由于液壓泵的供油量全部進(jìn)入液壓缸1，所以此時(shí)，由于液壓缸1排出的液壓油()成為液壓缸2的供油量，所以第17頁(yè)/共21頁(yè)第十七頁(yè)，共22頁(yè)。7、請(qǐng)用一定量泵、一個(gè)油箱、一個(gè)先導(dǎo)式溢流閥、兩個(gè)調(diào)速閥、一個(gè)二位二通閥和一個(gè)中位機(jī)能是“Ｏ”型的三位四通電磁換向閥組成調(diào)速回路，實(shí)現(xiàn)工進(jìn)1→工進(jìn)2→快退→停止的工作要求。第18頁(yè)/共21頁(yè)第十八頁(yè)，共22頁(yè)。第19頁(yè)/共21頁(yè)第十九頁(yè)，共22頁(yè)。一工進(jìn)：油箱→液壓泵→換向閥左位→調(diào)速閥A→二位二通閥左位→液壓缸左腔回油路：液壓缸右腔→三位四通閥左位→油箱二工進(jìn)：油箱→液壓泵→三位四通閥左位→調(diào)速閥A→調(diào)速閥B→液壓缸左腔回油路：液壓缸右腔→三位四通閥左位→油箱液壓缸退回：進(jìn)油路：油箱→液壓泵→換向閥右位→液壓缸右腔回油路：液壓缸左腔→單向閥→三位四通換向閥右位→油箱第20頁(yè)/共21頁(yè)第二十頁(yè)，共22頁(yè)。感謝您的觀(guān)看！第21頁(yè)/共21頁(yè)第二十一頁(yè)，共22頁(yè)。內(nèi)容總結(jié)2、液壓千斤頂如圖所