液压课后习题答案

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1、液压传动 2017-12-171液压传动（第 2 版）部分习题答案（解题人：机设 092）第一章1-1 如图，已知 d=15mm,h=10mm,D=60mm,W=48000N,L:l=750:25求 1）杠杆端施加多少力才能举起重物 W？解： F=100N422DWdlFL2）此时密封容积中的液体压力等于多少？解： aMPP17423)杠杆上下活动一次，重物上升量 H？解： H=0.625mm422DHdh又如小活塞上有摩擦力 175N，大活塞上有摩擦力 2000N，密封容积外泄 0.2 到邮箱，重复上述计算。 （比较简单，而且类似，3cm只大体写下过程了） 42041752DWdlFL液压传

2、动 2017-12-172aMPDWP68.17420.232Hcmdh第二章2-5 图示一液压缸，其缸筒内径 D120mm，活塞直径 d119.6mm，活塞长度 L140mm，若油的动力粘度 0.065 ，活塞回sPa程要求的稳定速度为 v=0.5m/s，试求不计油液压力时拉回活塞所需的力 F 等于多少？解：F 力受到液体粘性的影响，根据液体的粘性有 dyuAF其中， A 为活塞表面积，A dL=v/h=v/(D-d)/2dyu所以 =8.55NAF第三章 3-1 如图所示，一具有一定真空度的容器用一根管子倒置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，试求容器

3、内真空度。310/kgmP解：取水槽液面为基面。列出静力学基本方程：Pgha液压传动 2017-12-173Pa真=9.8 真 ak3-3 图示容器 A 中的液体密度 900Kg/ ,B 中液体的密度为A3m1200 Kg/ ， =200mm, =180mm,h=60mm,U 形管中的测B3mzBz试介质是汞( )，试求 A,B 之间的压力差。3/106.KgHg解：此为静压力问题，可列出静压力平衡方程解决： hzPzPgHBBAA 8350Ba3-9 如图所示，已知水深 H=10m,截面 ，求孔口2210.,.04Am的出流流量以及点处的表压力（取 ，不计损失） 。解：由 0-0 到 1-1

4、 得gvPHg210其中 a102vAq由 0-0 到 2-2 得 gvPHg20解得 ， smq/8.3aMP0735.2液压传动 2017-12-1743-15 运动粘度 =40106 m2/s 的油液通过水平管道，油液密度=900kg/m3，管道内径 d=10mm,l=5m,进口压力 P14.0MPa, 问流速为 3 m/s 时，出口压力 P2为多少？（ 64/ R e ）解：由于油在水平管道中流动，此管道为等径直管，所以产生沿程压力损失： 其中 64/ Re Rehgdvl2vdP1解得 aM83.23-16 试求如图所示两并联管的流量各为多少？已知总流量q=25L/min, ,假设沿

5、程压力121250,30,5dmlml损失系数 则并联管路中的总压力损失等于多少？.4.3解：设两并联管中的流量是 ， ， ，则有1q212q由于两管并联，即有两管管端的压力差相等，即两管的压力损失相等则： 12p21lvlvd21pp液压传动 2017-12-1753-20 如图，液压泵从一个大的油池中抽吸油液，流量为 q150L/min,油液的运动粘度=34106 m2/s,油液密度 =900 kg/m3。吸油管直径 d60mm，并设泵的吸油管弯头处局部阻力系数 0.2，吸油口粗滤网的压力损失p0.0178MPa。如希望泵入口处的真空度 Pb不大于 0.04 ，求泵的吸油高度 H（液面到滤

6、网之间的管道沿程损失可忽aMP略不计） 。解： 和vdRe42q求出 则 ，否则230e1hgvPga2，vh262104.ba解得 H 2.35m第四章4-1 已知液压泵的额定压力和额定留量，不计管道内压力损失，说明图示各种工况下液压泵出口处的工作压力值。液压传动 2017-12-176解：a) b) c) d) e)0ppFA)/(2mMVTp其中 e：由 和 可解出。mthMT2MmthVP4-2 液压泵的额定流量为 100L/min,额定压力为 2.5MPa，当转速为n=1450r/min 时，机械效率为 0.9。由实验测得，当泵出口m压力为零时，流量为 =106 L/min，压力为

7、p=2.5MPa 时，流量0q为 =100.7 L/min，试求：1q泵的容积效率；如泵的转速下降到 500r/min，在额定压力下工作时，计算泵的流量为多少？上述两种转速下泵的驱动功率。解：（额定压力和额定流量做题基本上用不上，所以不管它） 100.7 /106=0.95=95%pv 50147.q解得 q=34.72L/min当 n=1450r/min 时液压传动 2017-12-177= =4.91kwpiPpvmq1当 n=500r/min 时5014piiP解得 =1.69kwi4-3 设液压泵转速 =950r/min，排量 168mL/r，在额定压力pnpV=29.5MPa 和同样

8、转速下，测得的实际流量 =150L/min，额定p pq工况下的总功率 =0.87，试求：p(1)泵的几何流量（即理论流量） ；(2)泵的容积效率；(3)泵的机械效率；(4)泵在额定工况下，所需电动机驱动功率（即输入功率） ；(5)驱动泵的转矩。解： min/6.159LVnqppth %4pthv 6.92pvm kwqPpi 7.84 解得 inT2mNTp5.824-8 某液压马达的进油压力 ，排量 ，总效率amMP10rLVm/20液压传动 2017-12-178，机械效率 ，试计算：75.0m9.0m1）该马达的几何转矩。NVpTmth3.1822）若马达的转速 ，则输入马达的流量为

9、多少？in/50rni/12/Lqmvmth3）若外负载 （ ）时，该马达输入功率和NT0min/50rn输出功率各为多少？kwnPmmo5.12i44-9 一液压马达，要求输出转矩 ，转速 ，mNTm5.2min/30r马达排量 ，马达的机械效率和容积效率 ，rmLV/105 9.v出口压力 ，试求马达所需的流量和压力各为多少？aMPp2.解 in/5.3nqmvthmmvthTVp2)(解得 amMP69.3第五章5-1 图示三种结构的液压缸，活塞和活塞杆直径分别为 D，d，如进入液压缸的流量为 ，压力为 ，试分析各缸产生的推力，速度qp大小以及运动方向。液压传动 2017-12-179解

10、：对于图 a 受拉，液压2()4FpDd2()4qVADd缸左移对于图 b 受压，液压24pd24qd缸右移对于图 c 受压，液24Fpd24qVAd压缸右移5-4 图示两个结构和尺寸均相同相互串联的液压缸，无杆腔面积A1 ，有杆腔面积 A2 ，输入压力20m 2108.mP10.9MPa，输入流量 q112 L/min。不计损失和泄漏，试求：两缸承受相同负载时（F 1= F2） ，负载和速度各为多少？缸 1 不受负载时（F 10） ，缸 2 能承受多少负载？缸 2 不受负载时（F 20） ，缸 1 能承受多少负载？解： F 1P 1 A1P 2 A2F2P 2 A1F1F 2V1q 1/ A

11、1液压传动 2017-12-1710V1 A2= V2 A1（结果自己求） F 1P 1 A1P 2 A2=0 F2= P2 A1 F 2= P2 A1=0 F1P 1 A15-5 图示液压缸，输入压力为 ，活塞直径为 D，柱塞直径为 d，求1p输出压力 ，为多少？2p解：122214()ADpd即第六章6-3 如图， ， ，F=30000N，阀的控制活24103mA2410mA塞面积 是阀心承压面积 A 的 3 倍，不计摩擦力和弹簧力，试计算K需要多大的控制力压才能开启液控单向阀？开启前液压缸中最高压力为多少？ 12ApFK1解得 akMP85.3p1液压传动 2017-12-17116-4

12、 和 6-5 见书后答案6-6 如图所示系统中溢流阀的调整压力分别为 =3MPa, =1.4MPa,ApB=2MPa。试求当系统外负载为无穷大时，泵的出口压力为多少？Cp如将溢流阀 B 的遥控口堵住，泵的出口压力为多少？答：（这种题只讲解题思路，可能与实际不否，但答案肯定对）。1.先看上支路，当 从 0 增至 时，溢流阀 A 1pAp导通，出口压力不再增加。2.再看下支路， 1溢流阀 C 导通， 就等于 ，而先导式溢流阀 B 的 K 口2pC与溢流阀 C 的进口连在一起了，故相当于接通了 2p所以 也等于 。又因为并联取小，所以泵的出口要你为 2 兆帕。1p2如果溢流阀 B 的遥控口 K 堵住

13、了，上支路不变，下支路有影响，值不变，而 = + ，所以泵的出口压力就等于 3 兆帕。2p1p2BAp6-7 图 4-117 所示两系统中溢流阀的调整压力分别为=4MPa, =3MPa, =2MPa。当系统外负载为无穷大时，泵的出ApBCp口压力各为多少？ 液压传动 2017-12-1712解：对（a）系统：A 中 K 口接到 B 阀上，B 中 K 口接到 C 阀上，则B 的溢流压力由 C 来决定，A 的溢流压力由 B 决定，所以溢流阀 C 导通，则 = 。溢流阀 B 导通，则 = 。溢流阀 A 导通，则3p2p3= 。所以系统出口压力为 2 兆帕。12对（b）系统：B 中 K 口接油箱，此时

14、 B 的调整压力为 0Mpa。溢流阀C 导通，则 = 。3pC溢流阀 B 导通，则 = 。溢流阀 A 导通，则 = + 。所以系统23p1p2A出口压力等于 6 兆帕。6-8 如图所示系统溢流阀的调定压力为 5Mpa，减压阀的调定压力为2.5Mpa。试分析下列各工况，并说明减压阀阀口处于什么状态？1）当泵口压力等于溢流阀调定压力时，夹紧缸使工件夹紧后，A，C 点压力各为多少？2）当泵出口压力由于工作缸快进，压力降低到 1.5Mpa 时（工件原处于夹紧状态） ，A.C 点压力各为多少？3）夹紧缸在夹紧工件前作空载运动时，A.B.C 点压力各为多少？液压传动 2017-12-1713答：1）泵的出口压力等于溢流阀调定压力时 ，夹缸使aBMPp5工件夹紧，由于减压阀基本可维持出口压力恒定，同样单向阀后的 =2.5Mpa。2.5ApMac2）当泵口压力降到 1.5Mpa 时，由于单向阀所以工件仍处于加紧状态， 。减压阀进口压力小于调定压力时，aCPp5.2aBAp.13）如夹紧缸在夹紧工件前作空载运动时 C 处压力几乎为 0，阀口不工作。0,ABp6-10 如图，顺序阀和溢流阀串联，调整压力分别为 pX和 pY,当系统外负载为无穷大时，问：1）泵的出口压力为多少？2）若把两阀的位置互换，泵的出口压力又为多少？液压传动 2017-12-1714解