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1、1-5 如图所示，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3中，液体在管中上升的高度h = 1m,设液体的密度为p = 1000 kg/m，试求容器内的真空度。解：以液面为等压面，由液体静压力基本方程得P+ ph = pa所以真空度为pa p = ph =1Q0QX 9.8 X 1 =9800 (Pa)31-7 图1-35所示容器A中的液体的密度900kg /m , b中液体的密度为3?B =1200kg / m , ZA = 200mm, ZB = 180mm, h = 60mm,U形管中的测压介质为汞,求A、B之间的压力差。解：已知：汞 =13.6 103kg/m3选择
2、1-1为等压面，则U形管内的静压力平衡方程为Pa LgZA = Pb b9Zb 汞gh则有：:p =Pa - Pb = BgZB 汞gh -gZA=g 也 4 h-ZA=9.81200 0.18 13.6 10 0.06 -900 0.2 Pa3-8.35 10 PaA4B1ZB2-1 .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的功率各为多少？解：已知：63I，P0 =5MPa,V =10mL/r =10 10 m /r, m =0.95, v = 0.9 ,n = 1200r / m
3、in则泵的输出功率:F0 =Pq二 P0qt v6-65 1010 1012000.9 10“二 0.9kw6060驱动泵的电动机功率:60p0 n1.053kw0.95 0.92- 2.某液压泵在转速n=950r/min时，排量为v=168ml/r。在同样的转速和压力29.5MRa 时,测得泵的实际流量为 150L/min，总效率n =087，求:(1)泵的理论流量;泵在上述工况下的泵的容积效率机械效率;泵在上述工况下所需的电动功率;驱动泵的转矩多大?解：泵的理论流量qt=v n=168 x 950=159600ml/min=159.6L/min=2.66-33.x 10 m/s(2)q 1
4、50 汩/60 =0.94qt 159.6 10/60v. m0.870.93v 0.94电机的驱动功率Ro29.5 106 150 10/600.87=84770(W) =84.77kWnTiTiPi8477023.14950 / 60二 852.53(另解:pq2 二 nT iTipq6329 .51015010 / 6023.14950 / 600.87二 852.53Pi2 二 nT i3.14950 / 60852 .5384 .77(KW )(4)驱动泵的转矩* Pi3- 1.液压马达的排量 V=250 ml/r，入口压力 p1=10.5MPa，出口压力 p2=1.0MPa，容积
5、效率n v=0.92，机械效率n m=0.9，若输入流量q=22 L/min，求马达的实际转速 n、输出转矩 T、输入功率和输出功率各为多少？解：PiPo二 P12 :P210.5 一 1 = 9.5 MPa9510 625010 0.923.14610 22 10-3.4810 3 W=340.4 N mm vR 二 0.90.923.4810 3 二 2881.4 WA1=100 X 10-4m，有杆腔的面3-3.为两个结构相同相互串联的液压缸，无杆腔的面积积A2=80 X 10-4吊，缸1的输入压力P1=0.9MPa ,输入流量q=12 L/min ,不计摩擦损失和泄漏,求:(1)(2)
6、(3)两缸承受相同负载（F1 = F2 ）时，该负载的数值及两缸的运动速度； 缸2的输入压力是缸1的一半（P2=P1/2）时，两缸各能承受多少负载? 缸1不承受负载（F1=0）时，缸2能承受多少负载？解:(1)P3为大气压 P3 : 0R2RA0.9 106 100 10*A 100 10* 80 10*= 0.5 M R aF16_4.=“几 - P3A2 =0.5 10100 10 =5000 NA212卩“血口冷100 10,80 10 .02=0.016m/s100 10*qt22 10 - r25010 *0.92 二 80.96 r min（2）（2）F1- P2A P1A1A22
7、= 0.9 106 100 10, -0.9 106 /2 80 10 =5400 N（2）所以液压泵的工作压力Pp二p ：心;p =4.5 5.0MPa，如果将泵的工作压力调到F2 =P2A P3A2 = A =0.9 106 /2 100 10- =4500 N(3) 因为Fi 二P1A1 P2A2 =0所以P2P1A1A20.9 106 100 10J80 10，-1.125 MPa所以液压泵的工作压力Pp二p ：心;p =4.5 5.0MPa，如果将泵的工作压力调到所以液压泵的工作压力Pp二p ：心;p =4.5 5.0MPa，如果将泵的工作压力调到F2 二 P2A -P3A2 =卩2
8、几=1.125 106 100 10 A -11.25 KN4- 5.如图所示的液压系统，两液压缸的有效面积A1=100 X 10-4mf,缸I负载F=35000N ,缸n运动时负载为零。不计摩擦阻力、惯性力和管路损失，溢流阀、顺序阀和减压阀的调定 压力分别为4MPa、3MPa和2MPa。求在下列三中情况下，A、B、C处的压力。(1) 液压泵启动后，两换向阀处于中位；(2) 1YA通电，液压缸1活塞移动时及活塞运动到终点时；(3) 1YA断电，2YA通电，液压缸2活塞运动时及活塞碰到固定挡块解：(1)Pa 二 Pb =4MPaPc = 2M P a(2) I移动：FpAA35000100 10
9、*= 3.5MPapc =2MPaI到达终端:Pa = Pb =4M PaPc 二 2MPa(3)n移动：Pa = pB 二 pc =0MPan碰到固定挡块时：Pa二Pb =4MPapc =2MPa4-8.液压缸的活塞面积为 A=10 0X 10-4m2,负载在50040000N的范围内变化，为使负 载变化时活塞运动速度稳定， 在液压缸进口处使用一个调速阀， 若将泵的工作压力调到泵的 额定压力6.3MPa，问是否适宜？为什么？解：缸的最大工作压力p = F 40000= 4MPaA 100106.3MPa虽然调速阀有良好的稳定流量性能，但对节省泵的能耗不利，故不适宜。应调定在 5.0Mpa较为
10、合适。6-4.回油节流调速系统：液压泵流量为25L/ min，溢流阀调定压力为 5.4Mpa,负载F为40000N，液压缸大腔面积 Ai=80cm2,小腔面积 A2=40cm2,工进时液压缸速度 v为 18cm/min,不考虑管路损失和液压缸摩擦损失。（1）画出完整回路；（2）工进时液压系统的效率为多少；（3）负载降为0时（即F=0），活塞的运动速度和回油腔的压力？解：（1 ）如右图:(2)40.184 103_60 = 0.05325 1065.4 106 F.vp p.qp(3)当 V1=18cm/min 时,60PpA _F 5.4 106 80 10鼻 -4 104P2= A40 10
11、*= 0.8Mpa当F=0时,P2=哙=1.8Mpa-(A)V2 P2V2=0.66m/min所以液压泵的工作压力Pp二p ：心;p =4.5 5.0MPa，如果将泵的工作压力调到所以液压泵的工作压力Pp二p ：心;p =4.5 5.0MPa，如果将泵的工作压力调到6-5.如图6-8a所示的进油节流调速回路，已知液压泵的供油流量qp =6L/min，溢流阀调定压力pp =3.0MPa，液压缸无杆腔面积 A1=20 10-4m2，负载F=4000N， 节流阀为薄壁孔口， 开口 面积为423At=0.01 10- m ,Cd =0.62=900kg/m ,求：1）活塞杆的运动速度 v。2）溢流阀的
12、溢流量和回路的效率。3） 当 节 流 阀开 口 面积增大到At1=0.03 10-4m2和At2=0.05 10-4m2时，分别计算液压缸的运动速 度v和溢流阀的溢流量。解：1）液压缸进油腔压力莎荷1。伽P”2MPaqi = Cd ATOQO.OBOS箱乔时900所以活塞运动速度为= 2.92 10m3/sq 292 10=/s=14.6 10；m/s20 10*衡式 PyA P2A2 Fmax 二：PminA2 Fmax 得qi = Cd ATOQO.OBOS箱乔时900所以活塞运动速度为衡式 PyA P2A2 Fmax 二：PminA2 Fmax 得qi = Cd ATOQO.OBOS箱乔
13、时900所以活塞运动速度为2）溢流阀的溢流量qy =qp二6 10/60-2.92 10$ m3/s=0.708 10*m3/s回路效率Fv4000 14.6 10Ppqp-3106610/60100193）当 At1 =0.03 10 - m2w q J1 =3q =8.76 10m3/s14.6 10m/s=43.8 1 03m/s A35343qy =qp -qj1 h6 10 /60-8.76 10 m /s=0.124 10_m /s当 A? =0.05汇 10“m2日寸 q J2 =5q =14.6汉10口3 / s = 8.76L / min qp,所以通过节流3阀的实际流量为 qJ2 =qP =6L/min，因此=6 10_m/s = 50 10m/s，PA200 鼻而 qy =06-6在图6-34所示的调速阀节流调速回路中，已知qp = 2 5_ / m i,nA1=100 10-4m2，A2 =50 10-4m2，f由零增至30000N时活塞向右移动速度基本无变化，v =0.2m/min，若调速阀要求的最小压差为Pmin =0.5MPa，试求：1） 不计调压偏差时溢流阀调整压力Py是多少？泵的工
