教学课件：2-第2章 液压油与液压流体力学基础.ppt

《液压与气压传动》 (4) 沿程压力损失 由式 可求出沿程压力损失为: 变换形式可写成如下公式: 式中：λ—沿程阻力系数，理论值 ， 实际计算时，对金属管取 ，橡胶软管 《液压与气压传动》 2.紊流时的沿程压力损失 紊流时计算沿程压力损失的公式在形式上与层流相同，即 λ=f（Re，Δ/d） 式中Δ为管壁的绝对粗糙度，它与管径d的比值Δ/d称为相对粗糙度。 对于光滑管，λ=0.3164Re-0.25；对于粗糙管，λ的值可以根据不同的Re和Δ/d从手册上有关曲线查出。 管壁的绝对粗糙度Δ和管道的材料有关，一般计算可参考下列数值：钢管0.04㎜，铜管0.0015～0.01㎜，铝管0.0015～0.06㎜，橡胶软管0.03㎜。 《液压与气压传动》 2.4.2 局部压力损失 式中 ζ——局部阻力系数。各种局部装置结构的ζ值可查有关手册 阀类元件局部压力损失ΔPV的实际计算常用下列公式 《液压与气压传动》 2.4.3 管路中的总压力损失 在液压传动系统中，绝大多数压力损失转变为热能，造成系统温度增高，泄漏增大，影响系统的工作性能。 减小压力损失的措施：减小流速，缩短管道长度，减少管道截面突变，提高管道内壁的加工质量等。 《液压与气压传动》 2.5 液体流过小孔和缝隙的流量 2.5.1 液体流过小孔的流量 孔口分类： l/d ≤ 0.5 薄壁小孔 l/d 4 细长小孔 0.5 l/d ≤ 4 短孔 《液压与气压传动》 1.薄壁小孔的流量计算 完全收缩： 不完全收缩 《液压与气压传动》 对孔前通流断面1-1和收缩断面2-2之间的液体列出伯努利方程 式中，h1=h2； ?1 ?2 ，?1=0 ?2=1（收缩断面的流动是紊流） 上式整理得： 由此可得通过薄壁孔口的流量公式为： —速度系数 《液压与气压传动》 式中：AT—小孔截面积，Cc—截面收缩系数， ； Cq—流量系数 Cq=CvCc 。 液流完全收缩情况下（D/d ≥ 7）： 当 Re≤105 Cq = 0.964 Re-0、05 当 Re 105 Cq = 0.61 ∽ 0.63 液流不完全收缩时（D/d 7）， Cq = 0.7 ∽ 0.8 《液压与气压传动》 2.5.1 液体流过小孔的流量 2.5.2 液体流过缝隙的流量 1.液体流过平行平板缝隙的流量 当为压差流动，其流量为： 当为剪切流动，其流量为： 《液压与气压传动》 2.短孔和细长孔的流量计算 短孔的流量公式： 短管加工比薄壁小孔容易，常用作固定节流器 细长孔的流量公式： 细长孔流量受液体温度影响较大 各小孔流量公式，可以归纳出一个通用公式 《液压与气压传动》 2.液体流过圆环缝隙的流量 ⑴流过同心圆环缝隙的流量 ⑵流过偏心圆环缝隙的流量 式中 δ——内外圆同心时的缝隙厚度； ε——相对偏心率，即偏心距e和同心环缝隙厚度δ的比值：ε=e/δ。 《液压与气压传动》 2.6 液压冲击和气穴现象 2.6.1 液压冲击 1.液压冲击产生的原因及其危害性 产生原因：液流的惯性或工作部件的惯性引起的液压冲击 危害：液压冲击峰值压力工作压力，引起振动、噪声、导致某些元件如密封装置、管路等 损坏；使某些元件（如压力继电器、顺序阀等）产生误动作，影响系 统 正常工作。 《液压与气压传动》 2．冲击压力 式中Δp——冲击压力的最大升高值。 管道阀门关闭时的液压冲击 运动部件制动时的液压冲击 《液压与气压传动》 3．减小液压冲击的措施 （1）延长阀门关闭和运动部件制动换向的时间，可采用换向时间可调的换向阀。 （2）限制管道流速及运动部件的速度 ， 一般v管 5m/s ，v缸 10m/min （3）适当增大管径。 （4）尽量缩短管道长度，使完全冲击改变为不完全冲击。 （5）用橡胶软管或在冲击源处设置蓄能器，也可以在容易出现液压冲击的地方，安装限制压力升高的安全阀。 《液压与气压传动》 2.6.2 气穴现象 气穴现象机理：压力油流过节流口、阀口或管道狭缝时，速度升高，压力