文档介绍:第二章液压传动的基本知识概述
§2-1液体的物理性质
液体的质量、重力和密度
G=mg 或m=G/g ρ=m/V
液体的粘性
液体在外力作用下流动时,液体分子间的内聚力会阻碍其分子的相对运动,即具有一定的内摩擦力,这种性质称为液体的粘性。
粘度的定义
μ——比例系数即动力粘度
上式称为牛顿液体内摩擦定律
粘度的表示方法
⑴动力粘度μ
物理意义:单位速度梯度下,流动液层间单位面积上的内摩擦力
单位:N·S/㎡或Pa·S
⑵运动粘度υ单位:㎡/S或㎝2
1㎡/S=104斯(st)=106厘斯(cst)
机油牌号40℃的运动粘度(cst)
⑶相对粘度(条件粘度)恩氏粘度
——20℃㎜小孔
——油 200ml
⑷调合油的粘度
°E1>°E2 a+b=100 a、b体积百分比 c——与a、b有关的系数
表2-1系数c的倍数
a(%)
10
20
30
40
50
60
70
80
90
b(%)
90
80
70
60
50
40
30
20
10
c
25
17
粘度与压力的关系
粘度与温度的关系
三、液体的可压缩性
液体受压力变化而发生体积变化的性质。
压缩率:
体积弹性模量
k=(~)×109Pa
k′=×109Pa 等效体积弹性模量
液压弹性刚度
四、对液压油的要求和选用
要求:⑴粘温性好
⑵润滑性好
⑶化学稳定性好
⑷质地纯净,抗泡沫性好
⑸闪点要高,凝固点要低
-10℃~15℃——130℃~150℃
选用
⑴类型
⑵粘度
污染的控制
⑴在液压元件进行清洗
⑵过滤,加强密封
⑶定期更快液压油
五、液压油的类型
石油型
乳化型
合成型:磷酸脂液,水一乙二醇液
§2-2液体静力学基础
液体的压力
液体的静压力及其特性
液体内某点处单位面积上所受的法向力称为压力。
特点:⑴垂直
⑵
§2-3 液体动力学方程
基本概念
理想液体、一维流动、恒定流动。
迹线、流线、流束、通流截面。
流量和平均流速。
dq=udA q=∫AudA=vA v=q/A
速度大小取决于流量。
连续性方程
ρ1u1dA1dt=ρ2u2dA2dt u1dA1 = u2dA2
∫A1u1dA1=∫A2u2dA2 q1=q2 或A1 v1 = A2 v2
结论:在密闭管路内作恒定流动的理想液体,不管平均流速和通流截面沿流程怎样变化,流过不同截面的流量是不变的。
伯努利方程
想液体微小流速的伯努利方程
(1)外力所作的功
W=p1dA1ds1-p2dA2ds2= p1dA1 u 1 dt -p2dA2 u 2 dt=dqdt(p1-p2)
(2)液体机械能的变化
ΔE=ρgdqdth2+1/2ρdqdtu22-ρgdqdth1-1/2ρdqdt u12
ΔE=W
物理意义:在密闭管道内作恒定流动的理想液体,具有三种形式的能量。即压力能、动能和位能,它们之间可以相互转化,但在管道内任一处,这三种能量的总和是一定的。
实际液体总流的伯努利方程
层流α=2 紊流α=1
动量方程