2、液体流体力学基础.ppt

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1、 总目录总目录下一页上一页结束结束本章目录本章目录教学要求教学要求重点难点重点难点 液压传动是以液体作为工作液压传动是以液体作为工作介质进行能量传递的，因而，了介质进行能量传递的，因而，了解液体的物理性质，掌握液体在解液体的物理性质，掌握液体在静止和运动过程中的基本力学规静止和运动过程中的基本力学规律，对于正确理解液压传动的基律，对于正确理解液压传动的基本原理，合理设计和使用液压系本原理，合理设计和使用液压系统都非常必要。统都非常必要。总目录总目录 返回本章返回本章下一页上一页结束结束教学要求教学要求 液压传动是以液体作为工作介质进行能量的液压传动是以液体作为工作介质进行能量的传递。传递。1

2、1、了解液体的物理性质，静压特性、方程、了解液体的物理性质，静压特性、方程、传递规律，掌握液体在静止和运动过程中的基传递规律，掌握液体在静止和运动过程中的基本力学规律，掌握静力学基本方程、压力表达本力学规律，掌握静力学基本方程、压力表达式和结论式和结论；2 2、了解流动液体特性、传递规律，掌握动力、了解流动液体特性、传递规律，掌握动力学三大方程、流量和结论；学三大方程、流量和结论；3 3、了解流量公式、特点、两种现象产生原因，、了解流量公式、特点、两种现象产生原因，掌握薄壁孔流量公式及通用方程、两种现象的掌握薄壁孔流量公式及通用方程、两种现象的危害及消除。危害及消除。总目录总目录 返回本章返回

3、本章下一页上一页结束结束重点、难点重点、难点液压油的粘性和粘度液压油的粘性和粘度粘温特性粘温特性 静压特性静压特性 压力形成压力形成静力学基本方程静力学基本方程流量与流速的关系，三大方程的流量与流速的关系，三大方程的形式及物理意义形式及物理意义 总目录总目录 返回本章返回本章下一页上一页结束结束本章目录本章目录第一节第一节 液体的物理性质液体的物理性质第二节第二节 流体静力学基础流体静力学基础第三节第三节 流体动力学基础流体动力学基础第四节第四节 液体流动时的液力损失液体流动时的液力损失第五节第五节 液体流经小孔和缝隙的流量液体流经小孔和缝隙的流量第六节第六节 液压冲击和空穴现象液压冲击和空穴

4、现象总目录总目录返回本章返回本章返回本节下一页上一页结束结束第一节第一节 液体的物理性质液体的物理性质流体的密度和重度流体的密度和重度液体的可压缩性液体的可压缩性液体的粘性和粘度液体的粘性和粘度液压油的类型和选用液压油的类型和选用液压油的污染和控制液压油的污染和控制液压油的要求液压油的要求主要内容：主要内容：总目录总目录返回本章返回本章返回本节下一页上一页结束结束流体的密度和重度流体的密度和重度液体的密度液体的密度 液压油的密度为900kg/m3n液体的重度液体的重度液压油的重度为液压油的重度为8800N/m8800N/m3 3n重度与密度的关系重度与密度的关系总目录总目录返回本章返回本章返回

5、本节下一页上一页结束结束液体的可压缩性液体的可压缩性液体的弹性模量液体的弹性模量K Kl液体产生单位体积相对压缩量所需的压力增量液体产生单位体积相对压缩量所需的压力增量l液压油弹性模量为液压油弹性模量为K K=(1.42.0)X10=(1.42.0)X109 9PaPal等效（常用）弹性模量为等效（常用）弹性模量为K K=(1.42.0)X10=(1.42.0)X109 9PaPa压缩系数压缩系数流体在外力作用下体积发生改流体在外力作用下体积发生改变的性质变的性质总目录总目录返回本章返回本章返回本节下一页上一页结束结束液体的粘性和粘度液体的粘性和粘度液体的粘性液体的粘性 液体在外力作用下流动液

6、体在外力作用下流动时，液体分子间的内聚力时，液体分子间的内聚力（内摩擦力）分子碰撞力、（内摩擦力）分子碰撞力、对固体壁面附着力阻碍其相对固体壁面附着力阻碍其相对运动的性质对运动的性质内摩擦力内摩擦力内摩擦应力内摩擦应力.液压动液压动画画1.62.swf总目录总目录返回本章返回本章返回本节下一页上一页结束结束液体的粘度液体的粘度 度量液体粘性大小的物理量度量液体粘性大小的物理量l动力粘度动力粘度 单位速度梯度上的内摩擦力单位速度梯度上的内摩擦力;是是表征液体粘性的内摩擦系表征液体粘性的内摩擦系数数 。PaSPaS单位：/dydu=运动粘度运动粘度 动力粘度与密度之比值，动力粘度与密度之比值，没没

7、有明确的物理意义有明确的物理意义,但是工程实但是工程实际中常用的物理量。际中常用的物理量。=c cS St t单位：单位：m m2 2/s/s,c cS St t6 610101 1=s s2 2/m m总目录总目录返回本章返回本章返回本节下一页上一页结束结束 对同一种介质，其运动粘度新旧牌号对比如下表所对同一种介质，其运动粘度新旧牌号对比如下表所示：示：新新 N7 N10 N15 N20 N32 N46 N65 N100 N150旧旧 5710152030406080 一般地，同一种介质比较大小时常用运动粘度一般地，同一种介质比较大小时常用运动粘度,不是不是同一种介质比较大小时一般用动力粘度

8、。同一种介质比较大小时一般用动力粘度。总目录总目录返回本章返回本章返回本节下一页上一页结束结束相对粘度相对粘度 雷式粘度雷式粘度R英国、欧洲英国、欧洲 赛式粘度赛式粘度SSU美国美国 恩式粘度恩式粘度o oE俄国、德国、中国俄国、德国、中国 单位：无量纲t2oE=200ml 200ml 温度为温度为T T的被测液体的被测液体,流经恩氏粘度计小流经恩氏粘度计小孔（孔（2.8mm2.8mm）所用时间）所用时间t t1 1，与同体积与同体积2020度的水度的水通过小孔所用时间通过小孔所用时间t t2 2之比。之比。t1总目录总目录返回本章返回本章返回本节下一页上一页结束结束总目录总目录返回本章返回本

9、章返回本节下一页上一页结束结束总目录总目录返回本章返回本章返回本节下一页上一页结束结束.3.3.几点说明几点说明l 三种粘度之间的关系三种粘度之间的关系l 影响粘度的因素影响粘度的因素l 调和油的粘度调和油的粘度粘度随着温度升高而显著下降（粘温特性）粘度随着温度升高而显著下降（粘温特性）粘度随压力升高而变大（粘压特性）粘度随压力升高而变大（粘压特性）温度、压力温度、压力总目录总目录返回本章返回本章返回本节下一页上一页结束结束液压油的要求液压油的要求对液压油液的要求对液压油液的要求粘温特性好粘温特性好有良好的润滑性有良好的润滑性成分要纯净成分要纯净有良好的化学稳定性有良好的化学稳定性抗泡沫性和抗

10、乳化性好抗泡沫性和抗乳化性好材料相容性好材料相容性好无毒，价格便宜无毒，价格便宜总目录总目录返回本章返回本章返回本节下一页上一页结束结束 液压油的类型和选用液压油的类型和选用l液压油的类型液压油的类型石油型液压油石油型液压油 合成型液压油合成型液压油乳化型液压油乳化型液压油l液压油的选用液压油的选用合适的类型（油型）合适的类型（油型）适当的粘度（油号）适当的粘度（油号）（参见教材中表（参见教材中表2-22-2油的类型及指标）油的类型及指标）液压系统的工作压力液压系统的工作压力压力压力高，要选择粘度较大的液压油液高，要选择粘度较大的液压油液环境温度环境温度温度高，选用粘度较温度高，选用粘度较大的

11、液压油。大的液压油。运动速度运动速度速度高，选用粘速度高，选用粘度较低的液压油。度较低的液压油。液压泵的类型液压泵的类型各类泵适用各类泵适用的粘度范围见教材中的粘度范围见教材中表表2-32-3。环境因素环境因素运动性能运动性能设备种类设备种类总目录总目录返回本章返回本章返回本节下一页上一页结束结束液压油的污染及控制液压油的污染及控制l 液压油污染的危害液压油污染的危害造成系统故障造成系统故障降低元件寿命降低元件寿命使液压油变质使液压油变质影响工作性能影响工作性能l 液压油的污染源液压油的污染源系统残留物系统残留物外界侵入物外界侵入物内部生成物内部生成物l 污染的控制污染的控制彻底清洗系统彻底清

12、洗系统保持系统清洁保持系统清洁定期清除污物定期清除污物定期换油定期换油总目录总目录返回本章返回本章返回本节下一页上一页结束结束第二节第二节 液体静力学基础液体静力学基础n 压力的概念压力的概念n 压力的分布压力的分布n 压力的表示压力的表示n 压力的传递压力的传递n 压力的计算压力的计算总目录总目录返回本章返回本章返回本节下一页上一页结束结束压力的概念压力的概念 静止液体在单位面积上所受的法向力称为静静止液体在单位面积上所受的法向力称为静压力。压力。（A0）若在液体的面积若在液体的面积A A上所上所受的作用力受的作用力F F为均匀分布为均匀分布时，静压力可表示为：时，静压力可表示为：p p=F

13、 F/A A 液体静压力在物理学上液体静压力在物理学上称为压强，工程实际应用称为压强，工程实际应用中习惯称为压力。中习惯称为压力。液体静压力的特性：液体静压力的特性：液体静压力垂液体静压力垂直于承压面，方向为直于承压面，方向为该面内法线方向。该面内法线方向。液体内任一点液体内任一点所受的静压力在各个所受的静压力在各个方向上都相等。方向上都相等。总目录总目录返回本章返回本章返回本节下一页上一页结束结束压力的分布压力的分布（压力随深（压力随深度线性增加；度线性增加；等深等压。）等深等压。）静压力基本方程式静压力基本方程式 p p=p p0 0+ghgh 重力作用下静止液体压力分布特征重力作用下静止

14、液体压力分布特征：压力由两部分组成：液面压力压力由两部分组成：液面压力p p0 0，自重形成的压力自重形成的压力ghgh；液体内的压力与液体深度成正比；液体内的压力与液体深度成正比；离液面深度相同处各点的压力相等，压力相等的所有点组成离液面深度相同处各点的压力相等，压力相等的所有点组成等压面，重力作用下静止液体的等压面为水平面；等压面，重力作用下静止液体的等压面为水平面；静止液体中任一质点的总能量静止液体中任一质点的总能量p/gp/g+h h 保持不变，即能量守恒。保持不变，即能量守恒。总目录总目录返回本章返回本章返回本节下一页上一页结束结束压力的表示压力的表示1 1）按测量方式表示）按测量方

15、式表示 水柱高度（水柱高度（m)、水银柱、水银柱高度（高度（mm)单位面积受力值（帕单位面积受力值（帕Pa、兆帕兆帕MPa、工程大气压、工程大气压atat）2 2）按测量基准不同表示）按测量基准不同表示 p pp p0 0 p p表压表压=p p相对相对=p p绝对绝对 p p0 0 p pp p0 0 p p真空度=p p相对=p p0 p p绝对绝对总目录总目录返回本章返回本章返回本节下一页上一页结束结束压力的传递压力的传递 静止液体静止液体密闭容器内压力密闭容器内压力等值传递。等值传递。流动液体流动液体压力传递时考虑压力传递时考虑压力损失。压力损失。例例 已知：已知：=900kg/m=9

16、00kg/m2 2 F F=10001000NN,A,A=1X101X10-3-3mm2 2 求：在求：在h h=0.50.5mm 处处p p=?=?解解 表面压力：表面压力：p p0 0=F/AF/A=1000/1x101000/1x10-3-3=10106 6N/mN/m2 2 h h处的压力：处的压力：p p=p p0 0+ghgh=10106 6PaPa帕斯卡原理帕斯卡原理总目录总目录返回本章返回本章返回本节下一页上一页结束结束帕斯卡原理帕斯卡原理 在密闭容器内，施加于静止液在密闭容器内，施加于静止液体的压力可以等值地传递到液体各体的压力可以等值地传递到液体各点。点。这就是帕斯卡原理，

17、也称为静压这就是帕斯卡原理，也称为静压传递原理。传递原理。图示是应用帕斯卡原理图示是应用帕斯卡原理的实例，作用在大活塞上的负载的实例，作用在大活塞上的负载F1形成液体压力形成液体压力p=F1/A1。为防止大活为防止大活塞下降，在小活塞上应施加的力塞下降，在小活塞上应施加的力 F2=pA2=F1A2/A1。由此可得：由此可得：液压传动可使力放大，可使力缩液压传动可使力放大，可使力缩小，也可以改变力的方向。小，也可以改变力的方向。液体内的压力是由负载决定的液体内的压力是由负载决定的。总目录总目录返回本章返回本章返回本节下一页上一页结束结束帕斯卡原理应用帕斯卡原理应用已知：D=100mm,d=20m

18、m,G=5000kg 求：F=？G=mg=50005000kgx9.89.8m/s2 =49000=49000N 由p1=p2 则F/(d2/4/4)=G/（D2/4/4)F=(d2/D2)G =(20=(202 2/100/1002 2)49000=1960N)49000=1960N总目录总目录返回本章返回本章返回本节下一页上一页结束结束压力的计算压力的计算 液体和固体壁面接触时，液体和固体壁面接触时，固体壁面将受到液体静压力的固体壁面将受到液体静压力的作用。作用。F=pAx 当固体壁面为平面时，液当固体壁面为平面时，液体压力在该平面的总作用力体压力在该平面的总作用力 F F =p Ap A

19、 ，方向垂直于该平面。，方向垂直于该平面。当固体壁面为曲面时，液当固体壁面为曲面时，液体压力在曲面某方向上的总作体压力在曲面某方向上的总作用力用力 F F=p Ap Ax x ，A Ax x 为曲面在为曲面在该方向的投影面积。该方向的投影面积。总目录总目录返回本章返回本章返回本节下一页上一页结束结束第三节第三节 液体动力学基础液体动力学基础液体的流态与流速液体的流态与流速流体的动量方程流体的动量方程流体的伯努利方程流体的伯努利方程流体的连续方程流体的连续方程 流体动力学主要研究液体流动时流速和压力的变化流体动力学主要研究液体流动时流速和压力的变化规律。流动液体的连续性方程、伯努利方程、动量方规

20、律。流动液体的连续性方程、伯努利方程、动量方程是描述流动液体力学规律的三个基本方程式。前两程是描述流动液体力学规律的三个基本方程式。前两个方程反映了液体的压力、流速与流量之间的关系，个方程反映了液体的压力、流速与流量之间的关系，动量方程用来解决流动液体与固体壁面间的作用力问动量方程用来解决流动液体与固体壁面间的作用力问题。主要内容：题。主要内容：总目录总目录返回本章返回本章返回本节下一页上一页结束结束液体的流态和流速液体的流态和流速1.1.理想液体、稳定流动理想液体、稳定流动 理想液体理想液体：假设的既无粘性又不可压缩的流假设的既无粘性又不可压缩的流体称为理想流体。体称为理想流体。实际液体实际

21、液体：有粘度、可压缩的液体：有粘度、可压缩的液体 稳定流动稳定流动：液体流动时，液体中任一点处的液体流动时，液体中任一点处的压力、速度和密度都不随时间而变化的流动，压力、速度和密度都不随时间而变化的流动，称为定常流动或非时变流动。（称为定常流动或非时变流动。（实验实验）非稳定流动非稳定流动：压力、速度、密度随时间变化压力、速度、密度随时间变化的流动。的流动。总目录总目录返回本章返回本章返回本节下一页上一页结束结束实验实验总目录总目录返回本章返回本章返回本节下一页上一页结束结束2.2.流线、流束、流管、通流截面：流线、流束、流管、通流截面：流线：流线：液流中各质点的速度方向相切的曲线。液流中各质

22、点的速度方向相切的曲线。流束：流束：许多流线组成的一束曲线。许多流线组成的一束曲线。流管：流管：通过一条封闭曲线的密集流线束。通过一条封闭曲线的密集流线束。通流截面：通流截面：垂直于流动方向的截面，也称为过流截垂直于流动方向的截面，也称为过流截面。面。总目录总目录返回本章返回本章返回本节下一页上一页结束结束3.3.流速、流量流速、流量流量流量：单位时间内流经某通流截面流体的体积，单位时间内流经某通流截面流体的体积，流量流量以以q表示表示，单位为单位为 m3/s 或或 L/min。流速流速：流体质点单位时间内流过的距离，实际流体内流体质点单位时间内流过的距离，实际流体内各质点流速不等。各质点流速

23、不等。平均流速平均流速：通过流体某截面流速的平均值通过流体某截面流速的平均值。总目录总目录返回本章返回本章返回本节下一页上一页结束结束1 1）实验实验2 2）流态）流态 层流：分层、稳定、无横向流动。层流：分层、稳定、无横向流动。湍流：不分层、不稳定、有横向流动。湍流：不分层、不稳定、有横向流动。3 3）判定流态）判定流态 雷诺数雷诺数ReRe 临界雷诺数临界雷诺数ReRec c 判定方法判定方法 ReRe ReRec c湍流湍流4 4、液体的流态、液体的流态.液压动画液压动画leinuo.swf总目录总目录返回本章返回本章返回本节下一页上一页结束结束物理意义物理意义ReRe无量纲 非圆管截面

24、非圆管截面 总目录总目录返回本章返回本章返回本节下一页上一页结束结束液体在管内作恒定流动，液体在管内作恒定流动，任取任取1 1、2 2两个通流截面，两个通流截面，根据质量守恒定律，在单根据质量守恒定律，在单位时间内流过两个截面的位时间内流过两个截面的液体流量相等，即：液体流量相等，即：流体的连续方程流体的连续方程依据：依据：质量守恒定律质量守恒定律结论：结论：流量连续性方程说明了恒定流动中流过各截面流量连续性方程说明了恒定流动中流过各截面的不可压缩流体的流量是不变的。因而流速与通流截的不可压缩流体的流量是不变的。因而流速与通流截面的面积成反比。面的面积成反比。1 1v v1 1 A A1 1=

25、2 2v v2 2 A A2 2 不考虑液体的压缩性，则得不考虑液体的压缩性，则得 q q=v Av A=常量常量总目录总目录返回本章返回本章返回本节下一页上一页结束结束流体的伯努利方程流体的伯努利方程1 1、理想液体微小流束伯努利方程理想液体微小流束伯努利方程 假设假设：理想液体作恒定流动：理想液体作恒定流动 依据依据：能量守恒定律：能量守恒定律 推导推导：研究流束段：研究流束段abab在时间在时间d dt t内流到内流到a ab b 外力对流束段外力对流束段abab所做的功所做的功W 流束段流束段aaaa-bb-bb能量的变化能量的变化E E 动能 位能 外力做功外力做功=能量变化能量变化

26、W=E E 所以所以总目录总目录返回本章返回本章返回本节下一页上一页结束结束2 2、实际液体伯努利方程、实际液体伯努利方程 实际液体实际液体：有粘性、可压缩、有粘性、可压缩、非稳定流动。非稳定流动。速度修正速度修正:动能修正系数动能修正系数 平均流速代替实际流速，考虑能量损失平均流速代替实际流速，考虑能量损失h hww ghghpghupwu+=+222221112221rr总目录总目录返回本章返回本章返回本节下一页上一页结束结束m2v2动量方程动量方程依据依据：动量定理：动量定理m1v1Ft1 12 2-动量修正系数，湍流动量修正系数，湍流=1=1，层流，层流=4/3=4/3 用来计算流动液

27、体作用在限制其用来计算流动液体作用在限制其流动的固体壁面上的总作用力。流动的固体壁面上的总作用力。推导推导：总目录总目录返回本章返回本章返回本节下一页上一页结束结束例题：阀芯打开时受力分析例题：阀芯打开时受力分析1 1.液体受力液体受力 F Fx x=q(q(2 2v v2 2coscos90901 1v v1 1coscos)取取1 1=1=1 则则 F Fx x=q q1 1v v1 1coscos2 2.阀芯受力阀芯受力 F Fx x=F Fx x=q q1 1v v1 1coscos 指向使阀芯关闭的方向指向使阀芯关闭的方向总目录总目录返回本章返回本章返回本节下一页上一页结束结束第四节

28、第四节 液体流动时的压力损失液体流动时的压力损失 由于流动液体具有粘性，以及流动时突然转弯或由于流动液体具有粘性，以及流动时突然转弯或通过阀口会产生撞击和旋涡，因此液体流动时必然通过阀口会产生撞击和旋涡，因此液体流动时必然会产生阻力。为了克服阻力，流动液体会损耗一部会产生阻力。为了克服阻力，流动液体会损耗一部分能量，这种能量损失可用液体的压力损失来表示。分能量，这种能量损失可用液体的压力损失来表示。压力损失即是伯努利方程中的压力损失即是伯努利方程中的h hww项。项。压力损失由压力损失由沿程压力损失沿程压力损失和和局部压力损失局部压力损失两部两部分组成。分组成。液流在管道中流动时的压力损失和液

29、流运液流在管道中流动时的压力损失和液流运动状态有关。动状态有关。流态、雷诺数流态、雷诺数 沿程压力损失沿程压力损失 局部压力损失局部压力损失 总压力损失总压力损失总目录总目录返回本章返回本章返回本节下一页上一页结束结束流态，雷诺数流态，雷诺数n雷诺实验装置雷诺实验装置总目录总目录返回本章返回本章返回本节下一页上一页结束结束实验装置实验装置 通过实验发现液体在管道中流动通过实验发现液体在管道中流动时存在两种流动状态：时存在两种流动状态：层流层流粘性力起主导作用粘性力起主导作用湍流湍流惯性力起主导作用惯性力起主导作用液体的流动状态用雷诺数判断。液体的流动状态用雷诺数判断。如果液流的雷诺数相同，它的

30、流动状如果液流的雷诺数相同，它的流动状态也相同。态也相同。一般以液体由紊流转变为层流的一般以液体由紊流转变为层流的雷诺数作为判断液体流态的依据，称雷诺数作为判断液体流态的依据，称为临界雷诺数，记为为临界雷诺数，记为ReRec c。当当ReReReRec c为层流；当为层流；当ReReReRec c为湍为湍流。流。常见液流管道的临界雷诺数见教常见液流管道的临界雷诺数见教材中表格材中表格2-42-4。总目录总目录返回本章返回本章返回本节下一页上一页结束结束1.1.管道中液体速度分布规律管道中液体速度分布规律 由牛顿内摩擦定律 由液柱受力平衡沿程压力损失沿程压力损失 液体在等直径管中流动时因摩擦而产

31、生的损失，液体在等直径管中流动时因摩擦而产生的损失，称为沿程压力损失。因液体的流动状态不同沿程压力称为沿程压力损失。因液体的流动状态不同沿程压力损失的计算有所区别。损失的计算有所区别。总目录总目录返回本章返回本章返回本节下一页上一页结束结束.2.2.管中液体的平均流速管中液体的平均流速3.3.沿程压力损失沿程压力损失 总目录总目录返回本章返回本章返回本节下一页上一页结束结束4.4.沿程压力损失系数沿程压力损失系数对于层流对于层流 理论值理论值=64/=64/ReRe；金属管金属管=75/=75/ReRe;橡胶管橡胶管=80/=80/ReRe对于湍流对于湍流 光滑管光滑管=0.3164=0.31

32、64ReRe-0.25-0.25 粗糙管局粗糙管局ReRe和和/d d从手册上查取从手册上查取总目录总目录返回本章返回本章返回本节下一页上一页结束结束液体流经管道的弯头、接头、阀口等处时，液液体流经管道的弯头、接头、阀口等处时，液体流速的大小和方向发生变化，会产生漩涡并体流速的大小和方向发生变化，会产生漩涡并发生紊动现象，由此造成的压力损失称为局部发生紊动现象，由此造成的压力损失称为局部压力损失。压力损失。p=v 2/2为局部阻力系数，其数值可查有关手册。为局部阻力系数，其数值可查有关手册。液流流过各种阀的局部压力损失可由阀在额定液流流过各种阀的局部压力损失可由阀在额定压力下的压力损失压力下的

33、压力损失p pn n来换算：来换算：pv=pn（q/qn）2局部压力损失局部压力损失总目录总目录返回本章返回本章返回本节下一页上一页结束结束总压力损失总压力损失 整个液压系统的总压力损失，应为所有整个液压系统的总压力损失，应为所有沿程沿程压力损失和所有的局部压力损失之和压力损失和所有的局部压力损失之和（通过所有通过所有阀、直管、弯管所产生的压力损失之和阀、直管、弯管所产生的压力损失之和）。）。+总目录总目录返回本章返回本章返回本节下一页上一页结束结束第五节第五节 液体流经小孔和缝隙的流量液体流经小孔和缝隙的流量 小孔：薄壁孔薄壁孔(l/dl/d0.5)0.5)细长孔细长孔 (l/dl/d44）

34、短孔（短孔（0.50.5l/dl/d44)1.1.薄壁孔薄壁孔(l/dl/d0.5)0.5)水平放置水平放置 h h1 1=h h2 2;管径变化大管径变化大 v v1 110 10 5 5时，可以认为是不变的常数，计算时按时，可以认为是不变的常数，计算时按C Cq q=0.600.620.600.62选取；不完全收缩选取；不完全收缩(d d1 1/d d7)7)，C Cq q=0.70.8=0.70.8。薄壁小孔因沿程阻力损失小，薄壁小孔因沿程阻力损失小，流量流量对油温变化不敏感，因对油温变化不敏感，因 此多被用作调节流量的节流器。此多被用作调节流量的节流器。2.2.细长孔细长孔 (l/d4

35、）液流经过细长孔的流量和孔前后压差成正比，和液体粘液流经过细长孔的流量和孔前后压差成正比，和液体粘度成反比，流量受液体温度影响较大。度成反比，流量受液体温度影响较大。总目录总目录返回本章返回本章返回本节下一页上一页结束结束4.4.小孔流量通用公式小孔流量通用公式 细长孔细长孔 薄壁孔薄壁孔 短短 孔孔3.3.短孔短孔（0.5l/d4)C Cq q应按曲线查得，雷诺数较大时，应按曲线查得，雷诺数较大时，C Cq q基本稳定在基本稳定在0.80.8 左右。短管左右。短管常用作固定节流器常用作固定节流器r25.0CqKm=总目录总目录返回本章返回本章返回本节下一页上一页结束结束流体流过缝隙流量流体流

36、过缝隙流量1.1.平行扳缝隙流量平行扳缝隙流量总目录总目录返回本章返回本章返回本节下一页上一页结束结束2.2.同心环缝隙流量同心环缝隙流量3.3.偏心环缝隙流量偏心环缝隙流量总目录总目录返回本章返回本章返回本节下一页上一页结束结束第六节、液压冲击与空穴现象第六节、液压冲击与空穴现象一、一、液压冲击液压冲击 1 1、含义、含义：由于某种原因致使压力突然增高的现象。pmax=p+p 2 2、原因原因：管道阀门关闭p=cv 运动部件制动 c=900900 1400m/s1400m/s 3 3、后果后果：产生噪声，影响元件和系统寿命。4 4、措施、措施：延长流体换向时间；缩短管长，加大管径 限制管道液体流速；设置缓冲元件。总目录总目录返回本章返回本章返回本节下一页上一页结束结束二、空穴现象二、空穴现象 原因：因为系统内某点的压力突然降低，致使液体中析出气泡的现象。后果：气泡压破产生噪声，元件表面产生点蚀。措施：避免压力突降。减小压力降，降低吸油高度h h，加大管径d d，限制液体流速v v，防止空气进入。