发布时间 : 星期五 文章流体传动与控制课后作业答案更新完毕开始阅读deed914e6bec0975f565e28e
1-1 什么是流体传动？除传动介质外，它由哪几部分组成？各部分的主要作用是
什么？
答：以流体为工作介质，在密闭容器中实现各种机械的能量转换、传递和自动控制的技术称为流体传动。
动力元件——将原动机的机械能转换为执行机构所需要的流体液压能。包括液压泵、空压机。
执行元件——将由动力元件输入的流体液压能转换为负载所需的新的机械能。包括液压气动缸和液压气动马达。
控制元件——对系统中流体的压力、流量或流动方向进行控制或调节。包括压力阀、流量阀和方向阀等。
辅助元件——流体传动系统中的各种辅助装置。如油箱、过滤器、油雾器等。
1-2 液压系统中的压力取决于什么？执行元件的运动速度取决于什么？液压传
动是通过液体静压力还是液体动压力实现传动的？
答：液压系统中的压力取决于外负载的大小，与流量无关。
执行元件的运动速度取决于流量Q，与压力无关。 液压传动是通过液体静压力实现传动的。
1-3用职能符号表示液压系统，可以简单明了地表示液压系统结构组成及其功能，且便于绘制
1-4优点：体积小，质量轻，结构紧凑； 工作较平稳； 易于实现无极调速 操作简单、安全、经济 易实现过载保护
设计、制造和使用较简便 缺点：不能保证严格的传动比 传动效率不高 对温度较敏感 制造精度要求高 故障不易排查
2-3 液压油液的黏度有几种表示方法？它们各用什么符号表示?它们又各用什么单位？ 答：（1）动力黏度（绝对黏度）：用μ表示，国际单位为：Pa?s（帕?秒）；工程单位：P（泊）或cP（厘泊）。 （2）运动黏度： 用ν表示，法定单位为m（沲,cm22s，工程制的单位为St
s），cSt（厘沲）。
（3）相对黏度：中国、德国、前苏联等用恩氏黏度oE，美国采用赛氏黏度SSU，英国采用雷氏黏度R，单位均为秒。
2-11解： 由题意 又 ∵q= q1=
14?D12?1 =q ? ?1=4q/? D12=0.094m/s
14?D22?2 ∴?2=0.034m/s
1?(D12-d12)?1=3.86x10?4m3/s=23.16L/min 4122q2=?(D2-d2)?2=3.74 x10?4m3/s=22.44 L/min
4
2-13 解：设吸油管入口处截面为1-1截面，泵入口处的截面为2-2截面 列1-1、2-2截面处的伯努利方程：
P1??1?u122??gh1?P2??2?u222??gh2?P?
由u1A1=u2A2 ∵A1>>A2 所以u1< P1?0,u1?0,h1?0； qu2?2?d4160?10?3?4??56.59(m)?0.943(m)?32mins?(60?10)ud0.943?60?10?3Re???1664.12?2300?4v0.34?10 ?该状态是层流状态，即?1??2?2 P2??2?104(pa), u2?0.943(ms),h2?Hs P?????u2224900?(0.943)2?0.5??200.08(pa) 2代入伯努利方程： 2?900?(0.943)20?0?0??2?10??900?9.8?Hs?200.08222?900?(0.943)2?10?4Hs?2?200.08900?9.8?2.15(m)?液压泵的吸油高度H s 为2.15m. 2-14 解：当柱塞往下运动时，缸套中的油液可以看成是缝隙流动 ?dh3D?d?dh?0 由题意 h=? Q==1mm ?p－ 12?l22以柱塞为研究对象有 F+P0A=Ff+P1A ??p= P1- P0=又? Ff=?A ??p= F?FfA duv=??dl dyh4F4?l? -2?dhd1而Q=A?=?d2? 4?dh3?dh34F4?l1?dh?dh2?)-?0 =?0 ??d?=(2-?p-12?l12?l?d4hd22v?4h3F??ld2(3d?6h?42h)d4?0.0013?40? 0.32m/s ?43.14?78.4?10?3?0.07?0.022?(3?0.02?6?0.001??0.0012)0.02?t= 0.1=0.3125s 0.323-1要提高齿轮泵的压力须解决哪些关键问题？通常都采用哪些措施？ 答：要解决：1、径向液压力不平衡 2、轴向泄漏问题 为了减小径向不平衡力的影响，通常可采取： 1）缩小压油腔尺寸的办法，压油腔的包角通常< 45o； 2）将压油腔扩大到吸油腔侧，使在工作过程中只有1~2个齿起到密封作用。利用对称区域的径向力平衡来减小径向力的大小； 3）还可合理选择齿宽B和齿顶圆直径De。高压泵可↑B，↑ De；中、低压泵B可大些，这样可以减小径向尺寸，使结构紧凑。 4)液压平衡法：在过渡区开设两个平衡油槽，分别和高低压腔相同。这种结构可使作用在轴承上的力↓，但容积效率（ηv）↓ 齿轮泵的泄漏途径主要有三条： 端面间隙泄漏（也称轴向泄漏，约占75~80%），指压油腔和过渡区段齿间的压力油由齿间根部经端面流入轴承腔内（其与吸油腔相通）。 径向间隙泄漏（约占15~20%），指压油腔的压力油经径向间隙向吸油腔泄漏。 齿面啮合处（啮合点）的泄漏，在正常情况下，通常齿面泄漏很小，可不予考虑 。 因此适当的控制轴向间隙的大小是提高齿轮泵容积效率的重要措施。 3-2叶片泵能否实现正反转？请说出理由并进行分析。 答：不能。因为定量叶片泵前倾13，是为了减小压力角，从而减轻磨损。而变量叶片泵后倾24，有利于叶片紧贴定子内表面，有利于它的伸出，有效分割吸压油腔。 3-3简述齿轮泵、叶片泵、柱塞泵的优缺点及应用场合。 齿轮泵——优点：体积小、重量轻、结构简单，生产、维护成本低，自吸性能好，对油污染不敏感；缺点：流量脉动大，噪声大，排量不变，磨损不易修复，互换性差；场合：对稳定性要求不高、定量等场合。 叶片泵——优点：结构紧凑，工作压力较高，流量脉动小，工作平稳，噪声小，寿命较长；缺点：吸油特性不太好，对油液的污染也比较敏感，结构复杂，制造工艺要求比较高；场合：稳定性要求高，压力不太大等场合。 柱塞泵——优点：柱塞泵的工艺性能好（主要零件均为圆柱形），配合精度高，密封性能好，工作压力较高，效率高；缺点：制造成本高；场合：高压、大流量、大功率的场合。 3-4解： 理论流量qt=qn=100x1450=145000ml/min=145l/min ?v= 00q?实际流量q=?v qt=0.90x145=130.5l/min qtp.qt10?106?145?10?3p.qt?m===26851.8 ??T= ?m0.90?60?T