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1、液压系统经典复习题一、计算：液压缸活塞直径D=0.1m，活塞杆直径d=0.07m，输入液压缸流量qv = 8.33310-4m/s。试求活塞带动工作台运动的速度。 解：有效工作面积：A=p4(D2-d2)=p4(0.12-0.072)=0.004m2 Q8.3310-4=0.208m/s 活塞带动工作台运动的速度: u=A0.004二、计算：已知某液压系统输出流量为25 L/min，吸油管直径为25mm，油液密度为900kg/m，2运动黏度为20mm/s，液压泵吸油口距油箱液面的高度H0.4m，若仅考虑吸油管中的沿程损失，试求液压泵入口处的真空度。 3解：分别取油箱油面及液压泵入口为流通截面1
2、、2，列出伯努利方程 p1+rgh1+其中，11ra1u12=p2+rgh2+ra2u22+Dpw 22p1=0.1013MPa， u1=0， h1=0，h2=0.5m 4010-2q60u2=0.53(m/s) A3.14(4010-2)24判断管道中油液流态 Re=udv=0.53100040=530Re临，液流状态为紊流。紊流的阻力系数l为 Re=l=0.31640.3164=4=0.037 4R5306e压力油流过管长10m时的压力损失Dp为 Lru121090014.152Dp=l=0.037=2222469(Pa)=2.2(MPa) d20.0152油管内径d2=0.02m时，流速
3、v2为 1q4q400=7.96(m/s) u2=2=Spdp0.0224液流的雷诺数Re为 7.960.025=4975 u4010-6ReRe临，液流状态为层流，层流的阻力系数l为 Re=l=7575=0.035 Re2175v2d2压力油流经管长15m时的压力损失Dp为 Lrv22159003.42p=.=0.035 d20.0252=109242(Pa)=0.109(Pa)四、图为一简单液压系统， 液压泵在额定流量为4.1710-4 m3 /s、额定压力为2.5106 Pa的情况下工作，液压缸活塞面积为0.005m2时，活塞杆面积为0.001m2，当换向阀阀芯分别处在左、中、右位置时。
4、试求： 活塞运动方向和运动速度。 能克服的负载。 解：当换向阀阀芯分别处在左位置时：活塞向右运动，运动速度为： Q4.1710-4u1=0.08m/s A10.005当换向阀阀芯分别处在中位置时：活塞向右运动，运动速度为： Q4.1710-4u2=0.417m/s A20.001当换向阀阀芯分别处在右位置时：活塞向左运动，运动速度为： Q4.1710-4u3=0.104m/s A30.005-0.001能克服的负载 当换向阀阀芯分别处在左位置时：F1=A1P1-A2P2=0.0052.510=12500Pa 当换向阀阀芯分别处在中位置时：F2=A2P=0.0012.510=2500Pa 当换向
5、阀阀芯分别处在右位置时：F3=(A1-A2)P=0.0042.510=10000Pa 五、任务三：所示系统，若不计管路压力损失时，液压泵的输出压力为多少？ 666 解：P=2MPa 电磁铁通电时：P=0.5MPa 电磁铁不通电时：P=13MPa P=2MPa P=9MPa 任务四：图所示的回路中，溢流阀的调整压力为PY=5MPa，减压阀的调整压力PJ=2.5MPa。试分析下列情况，并说明减压阀的阀口处于什么状态？ 1）当泵压力Pp=PY时，夹紧缸使工件夹紧后，A、C点的压力为多少？ 2）当泵压力由于工作缸快进而降到PY=1.5MPa时，A、C点的压力各为多少？ 3）夹紧缸在末夹紧工件前作空载运
6、动时，A、B、C三点的压力各为多少？ 解：1）当泵压力Pp=PY时，夹紧缸使工件夹紧后，A点的压力为2.5 MPa，C点的压力为2.5 Mpa。 2）当泵压力由于工作缸快进而降到PY=1.5MPa时，A点的压力为1.5 MPa，C点的压力为1.5 Mpa。 3）夹紧缸在末夹紧工件前作空载运动时，A、B、C点的压力为0 MPa。 六、任务五：所示的回油节流调速回路，假定溢流阀的调定压力为2.5MPa，系统工作时该阀阀口均打开，有油溢回油箱；活塞有效工作面积A=0.01m2，不计压力损失。 当背压p2=0.5MPa时，负载F= 2*104 N ； 当背压p2=2.5MPa时，负载F= 0 ； 当背
7、压p2=3MPa时，负载F= 0 ； 若节流阀开口不变，则以上三种情况下，活塞的运动速度 不相等 ；从溢流阀流出的油不相同 。 任务六：图示a、b回路参数相同，液压缸无杆腔面积A50cm2，负载FL10000N，各阀的调定压力如图所示，试分别确定a、b两回路在活塞运动时和活塞运动到终端停止时A、B两点的压力。 活塞运动时 由液压缸的力平衡方程 pBA=FL F100006 pB=L=210Pa=2MPa-4A5010 此时B点压力未达到减压阀的设定压力，减压阀的阀口全开，进、出油口互通，A点压力与B点压力相等。 pA=pB=2MPa 活塞在终端停止时 活塞在终端停止时，减压阀的出口不再输出油液
8、，它的出口压力从2MPa升高到调定压力，并能够保持恒定，此时减压阀处于工作状态。 pB=3MPa由于只有少量油液流经减压阀外泄流回油箱，油泵输出的液压油只能打开溢流阀返回油箱，故A点压力应等于溢流阀的调定压力。 pA=5MPa 2b回路由油泵、溢流阀、顺序阀、液压缸等元件组成。 活塞运动时 由液压缸的力平衡方程 pBA=FL F100006 pB=L=210Pa=2MPa-4A5010 此时A点压力应达到顺序阀的设定压力，否则顺序阀不能打开。 pA=3MPa活塞在终端停止时 活塞在终端停止时，顺序阀的出口不再输出油液，其出口压力快速升高，而顺序阀的进口压力也随之升高，直到油液打开溢流阀返回油箱。故此时B点和A点的压力都等于溢流阀的调定压力。 pB=pA=5MPa
