《第一节流体传动介质的特性》由会员分享，可在线阅读，更多相关《第一节流体传动介质的特性（23页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第一章 流体力学基础n流体传动介质的特性n静止液体的力学规律n流动液体的力学规律n管路系统流动分析n液压系统的气穴与液压冲击现象涩蔡号氏晋颧熊团尺允潭蝇穆鹰酉齐陌受俏敷酒渐玄焙养湘嗓腥根挣蜜瑞第一节流体传动介质的特性第一节流体传动介质的特性1.1 流体传动介质的特性 n液压油的主要物理性质 n液压油的选择 n空气的主要物理性质 n气体状态方程 n气压传动系统对空气的要求 匡栖转腺陇辰羽灰价跟填低径擂偶挎衔漱寥讳挡黑中哪扇求擂抵帅虹水脖第一节流体传动介质的特性第一节流体传动介质的特性1.1.1液压油的主要物理性质n密度：单位体积液体的质量 式中 m：液体的质量(kg)； V：液体的体积（m3）；
2、 =900 kg/ m3 衫娜方初较醒朴鸟踏矮绦疆建济翟剥川周转防结契眼爱迫鞭碟庐琢倡奏侮第一节流体传动介质的特性第一节流体传动介质的特性1.1.1液压油的主要物理性质n可压缩性：液体受压力作用而发生体积变化的性质。可用体积压缩系数或体积弹性模量K表示 n体积压缩系数：单位压力变化所引起的体积相对变化量， （m2/N） 式中 V：液体加压前的体积（m3）； V：加压后液体体积变化量（m3）； p：液体压力变化量（N/ m2）；n体积弹性模量K （N/ m2） ：液体体积压缩系数的倒数 计算时常取K=7108 N/ m2 妙课求屹亦危质笺嘲袖拿冶软邵报桔砧痢挂凄粕兴妒氛裁憋预猾值诣苟顷第一节流体
3、传动介质的特性第一节流体传动介质的特性粘度n液体的粘性： 液体在流动时产生内摩擦力的特性 静止液体则不显示粘性 n液体的粘度： 液体粘性的大小可用粘度来衡量。 粘度是液体的根本特性，也是选择液压油的最重要指标 常用的粘度有三种不同单位：即动力粘度、运动粘度和相对粘度 疆巢熬谜乾锭迫氨醛妻毙条镁雹薯量遥矗健沛油龟业朴羔弹树皖脸题禾蚤第一节流体传动介质的特性第一节流体传动介质的特性动力粘度（绝对粘度） n牛顿内摩擦定律 式中 :称为动力粘度系数（Pas） :单位面积上的摩擦力（即剪切应力） :速度梯度，即液层间速度对液层距离的变化率n物理意义 ：当速度梯度为1时接触液层间单位面积上的内摩擦力 n法
4、定计量单位 ：帕秒（Pas）图1-4 液体粘性示意图孙赣键眼棚巫壶焙窝消驶束患钱火蒙仆长阿垢乙阮动葡妒甄束雌逗耿酷尖第一节流体传动介质的特性第一节流体传动介质的特性运动粘度 n定义：动力粘度与密度之比 n法定计量单位：m2/s 由于的单位中只有运动学要素，故称为运动粘度。液压油的粘度等级就是以其40C时运动粘度的某一平均值来表示，如L-HM32液压油的粘度等级为32，则40C时其运动粘度的平均值为32mm2/s 纠半瑶烘辉疮署袭泰竹藻诬锯义洗冶个骂堕时恫卢喧途莫换烫宪敲喇丛支第一节流体传动介质的特性第一节流体传动介质的特性相对粘度（恩式粘度） n恩氏粘度：它表示200mL被测液体在tC时，通过
5、恩氏粘度计小孔（=2.8mm）流出所需的时间t1，与同体积20C的蒸馏水通过同样小孔流出所需时间t2之比值n工业上常用20C、50C和100C作为测定恩式粘度的标准温度，分别以20、50、100表示n恩式粘度与运动粘度（mm2/s）的换算关系： 所骤窥柞岭虽很腥终羔宰骆达龟狙槽蛊留包赵戳吟围岿啤氛蓟丢么稍檀趋第一节流体传动介质的特性第一节流体传动介质的特性粘温特性 n定义：粘度随温度变化的特性 图1-5 几种国产油液粘温图艇民给俐舌浦驮芝陆沽叫贱估离脚仰硒封茄哇遣蛰特盔关城指嵌斡闰嫩史第一节流体传动介质的特性第一节流体传动介质的特性1.1.2 液压油的选择n液压油的要求 n液压油的选择： 工作
6、压力的高低 环境温度 工作部件运动速度的高低 堰须竞蛮瀑童七罐治奇忌障菌榨泽袋尼啸巫汽串颐纳施畸预缠涨炭燎饺贬第一节流体传动介质的特性第一节流体传动介质的特性1.1.3 空气的主要物理性质n空气的性质 空气的组成:表114 空气的基本性质 n湿空气: 含有水蒸气的空气藐婶页幽再券侵左火矽吱载闻妓弹摄窗义祥供吃赐缄询揭次施腿谣低由硅第一节流体传动介质的特性第一节流体传动介质的特性空气的基本性质n密度和质量体积 密度 :单位体积内的空气质量 式中 m:空气的质量(kg)；V:空气的体积（m3） 质量体积（比容） :单位质量空气的体积 =1/ 单位:m3/ kg 嘱鼻斯狄冗仪质狐瓢蹿碑保了溢社皋济那
7、腿搂控隐妇律委凿价添尧址烂域第一节流体传动介质的特性第一节流体传动介质的特性空气的基本性质n压缩性: 一定质量的气体，由于压力改变而导致气体容积发生变化的现象n粘性:气体质点相对运动时产生阻力的性质 碌簇镇巩胎杆互鞋浊姿严结舍配链剩听拧蛤闽蚤赘篮蓬格裹壳秉尤崭窖诵第一节流体传动介质的特性第一节流体传动介质的特性湿空气n绝对湿度:每立方米湿空气中所含水蒸气的质量 式中 ms:湿空气中水蒸气的质量(kg)； V:湿空气的体积（m3）n饱和绝对湿度:湿空气中水蒸气的分压力达到该湿度下蒸气的饱和压力时的绝对湿度 式中 Pb:饱和空气中水蒸气的分压力（N/ m2）； Rs:水蒸气的气体常数，Rs=461
8、（Nm/kgK）； T: 热力学温度（K）,T=273.1+t(C) 砍徒碾袁炸僻莽荒躲呢肘山种店辗瞧诚拥亩既宅本邀蚂抵弛蔼裴扑靳尸丰第一节流体传动介质的特性第一节流体传动介质的特性湿空气n相对湿度: 在相同温度和相同压力下，绝对湿度与饱和绝对湿度之比 式中 :绝对湿度； b:饱和绝对湿度； ps:水蒸气的分压力（N/ m2）； pb:饱和水蒸气的分压力（N/ m2）； 相对湿度表示了湿空气中水蒸气含量接近饱和的程度，也称饱和度。 它同时说明了湿空气吸收水蒸气能力的大小 冒住乏银咯署士漫晨擅蝶魁执失用晚章朽姿权贪给菱倍桌伊蔑庞稀秉狸保第一节流体传动介质的特性第一节流体传动介质的特性湿空气n含湿
9、量d: 每千克质量的干空气中所含有的水蒸气的质量 式中 ms:水蒸气的质量(kg)； mg:干空气的质量(kg)； s:水蒸气的密度(kg/m3)； g:干空气的密度(kg/m3)； 斤越年佰苏庶退殴飞骋钠姜谢狱凛索闯勤襄檀蕉渗吨侠码悬搜涅念梅鹰乏第一节流体传动介质的特性第一节流体传动介质的特性1.1.4 气体状态方程n理想气体(不计粘性的气体)状态方程 在平衡状态下，气体的三个基本状态参数：压力、温度和质量体积（比容）之间的关系为: p = RT 或 pV = mRT 式中 p:绝对压力（Pa）；:质量体积（比容）（m3 /kg）； R:气体常数，对干空气，R=287.1（Nm/kgK）；水
10、蒸气，R=461（Nm/kgK）； T: 热力学温度（K）；m:质量（kg）；V:体积（m3） 对定量气体，状态方程可写成: 义艺银滤腆芳推苑迷密雁官溯雏刮技必彩潭迷悸侯嫉帆庸土耪赴母业蜒付第一节流体传动介质的特性第一节流体传动介质的特性理想气体状态变化过程n等容过程: 一定质量的气体，在状态变化过程中，若体积保持不变 上式表明，当体积不变时，压力的变化与温度的变化成正比，当压力上升时，气体的温度随之上升 契函轿墓产枷疗煌窿颤望臀眶胀竟天丹喝芝稳臀回瑰酮制物练觅堕嗡纽禹第一节流体传动介质的特性第一节流体传动介质的特性理想气体状态变化过程n等压过程: 一定质量的气体，在状态变化过程中，若压力保持
11、不变 上式表明，当压力不变时，温度上升，气体体积增大（气体膨胀）；当温度下降时，气体体积减小（气体被压缩） 寡酒雕钠馆垢水罐讹狞皿觉七撼航亦翘句究肢用褥椎寓奴汇器矫端彝蔷跌第一节流体传动介质的特性第一节流体传动介质的特性理想气体状态变化过程n等温过程: 一定质量的气体，在状态变化过程中，若温度保持不变 上式表明，当温度不变时，气体压力上升，气体体积被压缩；压力下降时，气体体积膨胀 现识弦伙移超赫跃胃石隘颠谍砌挛闹灌吧漆羹烟询汛迟朴搪升咱窿踌帜九第一节流体传动介质的特性第一节流体传动介质的特性理想气体状态变化过程n绝热过程: 一定质量的气体，在状态变化过程中，若与外界完全无热量交换 式中 :等熵
12、指数，对干空气=1.4，对饱和水蒸气=1.3 在绝热过程中，气体状态变化与外界无热量交换，系统依靠本身内能的消耗对外作功 有迂磐艇边荚见续愈均委崭纹自乔碧乘豪夹波限键拭纪栋寓吧慑擒循帽蜜第一节流体传动介质的特性第一节流体传动介质的特性理想气体状态变化过程n多变过程: 一定质量的气体，若其基本状态参数都在变化（即没有任何条件限制） 式中n为多变指数，在一定的多变过程中，n保持不变；对于不同的多变过程，n有不同的值。 当n=0时，pv0=p=常数，为等压过程； 当n=1时，pv=常数，为等温过程； 当n=时， pv =常数，为绝热过程； 当n=时，p1/nv=p0v=v=常数，为等容过程 沈埋宋扰踊丢漾桥囱廊谩吝延吾束勤垛诫允厢埔垫谎榆笔秉桅窜狸悲枉贴第一节流体传动介质的特性第一节流体传动介质的特性1.1.5气压传动系统对空气要求 n要求压缩空气具有一定的压力和足够的流量 n要求压缩空气具有一定的清洁度和干燥度 (指压缩空气中含水量的多少 )嗽窄褥棉弯尹毅烤涩煞咱熏氢经累州谐插氰胺帜攻矾武夸馁何宝添器亮宫第一节流体传动介质的特性第一节流体传动介质的特性
