教学课件汽车机械基础项目10 液压传动在汽车中的应用ppt（全）.pptx

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1、教学课件汽车机械基础项目10 液压传动在汽车中的应用项目十 液压传动在汽车中的应用任务一 认识液压系统汽车机械基础任务学习目标1掌握液压系统的组成，了解汽车上有哪些液压系统，了解各液压系统的部件名称。2掌握常见液压系统图中的图形符号，学会汽车上液压系统部件的图形符号的绘制。3掌握汽车液压系统的工作原理。思政目标激发学生的求知欲与探索精神，增强学生团结协作的能力。任务引入液压传动在汽车上应用广泛，如汽车制动系统（见图 10-1）、动力转向系统都采用液压传动。图 10-1 汽车制动系统液压传动是以液体作为工作介质对能量进行传递和控制的一种传动形式。以图 10-2 所示的液压千斤顶来简述液压传动的工

2、作原理，由图可知，大缸体和大活塞组成举升液压缸，杠杆手柄、小活塞、小缸体、单向阀 1 和 2 组成手动液压泵。活塞在缸体内可自由滑动又不使液体渗漏，液压缸的工作腔与油管都充满油液并与大气隔绝。当提起杠杆手柄使小活塞向上移动时，小活塞下端油腔容积增大，形成局部真空，这时单向阀1 打开，通过吸油管（管道 1）从油箱中吸油；当用力压下手柄时，小活塞下移，小活塞下腔压力升高，单向阀 1 关闭，单向阀 2 打开，下腔的油液经管道 3 输入大缸体的下腔，迫使大活塞向上移动，顶起重物。再次提起杠杆手柄吸油时，举升液压缸下腔的压力油将倒流入手动液压泵内，但此时单向阀 2 自动关闭，使油液不能倒流，从而保证了重

3、物不会自行下落。不断地往复扳动杠杆手柄，就能不断地把油液压入举升液压缸下腔，使重物逐渐地升起。如果打开截止阀，举升液压缸下腔的油液通过管道 2 流回油箱，大活塞在重物和自重作用下向下移动回到原始位置。一、液压传动的工作原理图 10-2 液压千斤顶从以上液压千斤顶的工作过程可以看出：液压传动是以液体为工作介质，利用液体的压力，通过密封容积的变化实现动力传递的。它先利用液压泵将机械能转换为液体的压力能，再通过液压缸（或液压马达）将液体的压力能转换为机械能以推动负载运动。液压传动的过程就是机械能液压能机械能的能量转换过程。一、液压传动的工作原理图 10-2 液压千斤顶二、液压系统的组成 由上面的例子

4、可以看出，液压系统主要由以下五个部分组成，具体见表 10-1。三、液压系统图的图形符号为了简化液压原理图的绘制，国家标准（GB/T 786.12021）规定了“液压气动图形符号”，这些符号只表示元件的职能，不表示元件的结构和参数。一般液压系统图均应按国家标准规定的图形符号绘制，若某些元件无法用图形符号表示，或需要着重说明系统中某一重要元件的结构和动作原理，则允许采用结构原理图表示。图 10-3 为磨床工作台液压统结构原理图，图 10-4 所示为用图形符号绘制的磨床工作台液压系统工作原理图。图 10-3 磨床工作台液压系统结构原理图 图10-4 用图形符号绘制的磨床工作台液压系统工作原理图课后练

5、习1汽车中常见的液压系统有哪些？2液压系统由哪些液压元件组成？3常见的液压元件有哪些？思政元素蛟龙号载人潜水器（简称蛟龙号）是我国第一艘深海载人潜水器。它由我国自行设计、自主研制，是目前世界上下潜能力最深的作业型载人潜水器。蛟龙号当前最大下潜深度为 7062 米，最大工作设计深度为 7000 米，工作范围可覆盖全球 99.8%的海洋区域。作为潜水器家族“三龙”之一，和无人无缆的潜龙号、无人有缆的海龙号不同，蛟龙号的优势在于定点悬停作业。科学家通过搭乘蛟龙号可以对海底进行直接观测和取样，对海底某个点进行“解剖麻雀”式精细化研究。“三龙”能够实现优势互补，点线面结合进行勘察。蛟龙号从诞生到使用，历

6、经艰难险阻，凝聚了无数科研工作者的心血。蛟龙号作为 863 计划重大研究专项由中国大洋矿产资源研究开发协会作为业主，具体负责项目的组织实施；中国船舶重工集团有限公司第 702 研究所、中国科学院沈阳自动化研究所等国内深海装备研发优势单位，成为项目研制的骨干力量。在蛟龙号顺利交付之后，20092012 年，蛟龙号接连取得 1000 米级、3000 米级、5000米级和 7000 米级海试成功。下潜至 7000 米，说明蛟龙号集成技术的成熟，标志着我国深海潜水器成为海洋科学考察的前沿与制高点之一。从 2013 年起，蛟龙号正式进入试验性应用阶段。2017 年，当地时间 6 月 13 日，蛟龙号顺利

7、完成了大洋 38 航次第三航段最后一潜，标志着试验性应用航次全部下潜任务圆满完成。深海蕴藏着丰富的资源，是人类未来发展的蓝色空间。作为我国正在应用的唯一一艘能够下潜 7000 米的载人潜水器，蛟龙号在探索深海中发挥着重要作用。随着“蛟龙探海”等国家重大工程的逐步推进，我国深海事业必将创造新的辉煌。项目十 液压传动在汽车中的应用任务二 常用液压元件的识别汽车机械基础任务学习目标1了解液压泵的分类和应用。2了解液压缸的类型及特点。3了解液压控制阀的类型及工作原理。4掌握各种液压控制阀的结构和图形符号。5掌握各个辅助元件的作用及工作原理。思政目标培养创新精神和科技自信。任务引入汽车中常用的液压系统有

8、制动系统、转向助力液压系统，这些系统都是依靠液压元件组合起来，共同实现其功能的。一、液压泵与液压马达1液压泵液压泵是液压系统的动力装置（元件），它将原动机输入的机械能转换成液压能，是液压系统的重要组成部分之一。液压泵的种类较多，但它们的基本工作原理是相同的。液压泵一般有以下几种分类方法。（1）液压泵按结构形式不同分为齿轮泵、叶片泵、柱塞泵等，如图 10-5 所示。（2）液压泵按输出流量是否能调节分为定量泵、变量泵。（3）液压泵按供油方向能否改变分为单向泵、双向泵。（4）液压泵按额定压力的高低分为低压泵、中压泵、中高压泵、高压泵、超高压泵。工程上常用的液压泵有齿轮泵、叶片泵和柱塞泵三种。图 10

9、-5 液压泵齿轮泵是液压系统中广泛采用的一种液压泵，其工作原理如图10-6 所示。其主要特点是结构简单，制造方便，价格低廉，体积小，质量小，自吸性能好，对油液污染不敏感，工作可靠；其主要缺点是流量和压力脉动大，噪声大，排量不可调。一、液压泵与液压马达图 10-6 齿轮泵工作原理图叶片泵的结构较齿轮泵复杂，如图 10-7 所示。其工作压力较高，流量脉动小，工作平稳，噪声较小，寿命较长。一、液压泵与液压马达图 10-7 叶片泵的结构径向柱塞泵输油量大，压力高，性能稳定，耐冲击性能好，工作可靠，但其径向尺寸大，结构较复杂（见图 10-8），自吸能力差，且配油轴受到不平衡液压力的作用，柱塞顶部与定子内

10、表面为点接触，容易磨损，这些都限制了它的应用，它已逐渐被轴向柱塞泵替代。一、液压泵与液压马达图 10-8 径向柱塞泵的结构轴向柱塞泵结构紧凑、径向尺寸小，惯性小，容积效率高，目前最高压力可达 40MPa，一般用于工程机械、压力机等高压系统中，但其轴向尺寸较大，轴向作用力也较大，结构比较复杂（见图 10-9），价格较高，对油液污染敏感。一、液压泵与液压马达图 10-9 轴向柱塞泵的结构一、液压泵与液压马达2液压马达液压马达是液压系统中的重要执行元件，如图 10-10 所示。液压马达与液压泵的功能图 10-6 齿轮泵工作原理图。相反，它的功能是把液体的压力能转换为机械能以驱动工作部件运行。液压马达

11、的结构、分类及工作原理与液压泵大致相同。液压马达按其结构形式可分为齿轮式、叶片式、柱塞式和其他形式；按其排量能否调节可分为定量液压马达和变量液压马达。汽车液压制动系统一般由制动踏板、制动主缸、制动管路、制动软管、阀门、制动轮缸等零件组成。图 10-10 液压马达二、液压缸液压缸是液压系统中常用的执行元件，也是一种用以实现能量转换的元件，它可以将油液的压力能转换为机械能，从而实现执行机构的往复直线运动或摆动，用以输出力或力矩。1液压缸的类型及特点液压缸按其结构形式可分为活塞式、柱塞式和伸缩式三种；按油压作用方式可分为单作用式和双作用式两种。由于液压缸结构简单、工作可靠，可单独使用，也可通过多缸组

12、合或与杠杆、连杆、齿轮齿条等机构组合起来完成某种特殊功能，因此液压缸的应用十分广泛。二、液压缸2常见液压缸的图形符号与使用说明（见表 10-2）三、液压控制阀1液压控制阀的基本结构与原理液压控制阀由阀体、阀芯和驱动阀芯运行的元件组成，如图 10-11 所示。阀体上除与阀芯配合的阀体孔或阀座孔外，还有外接油管的进、出油口；阀芯的主要形式有滑阀、锥阀和球阀；驱动装置可以是手调机构，也可以是弹簧或电磁铁。液压控制阀可以控制执行元件的开启、关闭及换向，调节执行元件的运行速度和输出的力或力矩。图 10-11 液压控制阀三、液压控制阀2液压控制阀的分类根据用途及工作特点的不同，液压控制阀可分为以下三类。方

13、向控制阀：用于控制和改变液压系统中的液流方向。压力控制阀：用来控制和调节液压系统中的液流压力。流量控制阀：用于控制和调节液压系统中的液流流量，实现对液压系统的速度控制。1）方向控制阀单向阀（止回阀）：只允许流体在管道中单向流动，反向流动即关闭。单向阀一般由阀体、阀芯和弹簧等零件构成，可分为普通单向阀和液控单向阀。换向阀：利用阀芯和阀体的相对位置来控制油路接通、切断或改变油液流动方向。根据阀芯在阀体内的工作位置数和换向阀所控制的油口通路数，换向阀分为二位二通、二位三通、二位四通、二位五通等类型。三、液压控制阀三、液压控制阀2）压力控制阀压力控制阀的种类很多，按其功能可分为溢流阀、减压阀等。溢流阀

14、：旁接在液压泵的出口，保证系统压力恒定或限制其最高压力，有时也旁接在执行元件的进口，对执行元件起安全保护作用，如图 10-12 所示。图 10-12 溢流阀三、液压控制阀三、液压控制阀三、液压控制阀减压阀：用节流方法使出口压力低于进口压力，并保持出口压力近于恒定的压力控制阀，如图 10-13 所示。溢流阀与减压阀的区别：（1）减压阀的实质为出口压力控制阀，以保证出口压力为定值；溢流阀的实质为进口压力控制阀，以保证进口压力恒定。（2）非工作状态时减压阀阀口常开，进、出油口互通；溢流阀阀口常闭，进、出油口不通。（3）减压阀的进、出油口均有压力，所以弹簧腔的泄漏油需从外部单独引回油箱（称为外部回油）

15、；溢流阀的泄漏油可沿内部通道经回油口流回油箱（称为内部回油）。图 10-13 减压阀三、液压控制阀流量控制阀通过改变阀口通流面积来改变液阻，实现对输出流量的调节，从而控制或调节执行元件的运动速度。常用的流量控制阀有节流阀和调速阀。节流阀：节流口所在阀芯锥部通常开有两个或四个三角槽，调节手轮，使进、出油口之间通流面积发生变化，即可调节流量，如图 10-14 所示。图 10-14 节流阀三、液压控制阀调速阀：由减压阀与节流阀串联而成的组合阀。节流阀用来调节液体的流量，减压阀则能自动补偿负载变化所产生的影响，使节流阀前后的压力差为定值，以消除负载变化对流量的影响，如图 10-15 所示。图 10-1

16、5 调速阀四、辅助元件液压系统中的辅助元件包括蓄能器、过滤器、油箱、热交换器、管件等。这些元件对液压系统的性能、效率、温度和使用寿命有很大的影响。1蓄能器在液压系统中，蓄能器是一种能量储蓄装置，如图 10-16 所示。蓄能器在系统中的主要作用如下：（1）在短时间内提供大量压力油，以实现执行机构的快速运动；（2）补偿泄漏，以保持系统压力；（3）吸收脉动压力；（4）缓和液压冲击。蓄能器主要有活塞式和气囊式两种。汽车的防抱死制动系统（ABS 系统）中，通常使用活塞式蓄能器。图 10-16 蓄能器四、辅助元件在液压系统中，过滤器的安装位置有液压泵的吸油管、压油管、回油管、辅助泵的输油管。为了便于清洗滤

17、芯和保证过滤精度稳定，过滤器一般只能单向使用，即进口与出口不可互换。图 10-18 所示为发动机的润滑系统。图 10-18 发动机的润滑系统四、辅助元件3油箱油箱的主要作用是储存油液，散发油液中的热量（在周围环境温度较低的情况下可保持油液中的热量），释放出混在油液中的气体以及沉淀油液中的污物等，如图 10-19 所示。液压系统中的油箱有整体式和分离式两种。整体式油箱利用主机的内腔储存油液，这种油箱结构紧凑，油箱内部用两块隔板将吸油管与回油管隔开，油箱的顶部、侧部和底部分别装有滤油网、油位计和排放污油的放油阀。液压泵及其驱动电动机的安装板则固定在油箱顶面上。图 10-19 油箱四、辅助元件4密封

18、装置密封分为间隙密封和接触密封。间隙密封是依靠相对运动零件配合面的间隙来防止泄漏的，其密封效果取决于间隙的大小、压力差、密封长度和零件表面质量。接触密封是靠密封件在装配时的预压缩力和工作时密封件在油液压力作用下发生弹性变形所产生的弹性接触压力来实现的，其密封效果随油液压力的升高而提高，并在磨损后具有一定的自动补偿能力。目前，常用的密封件以其截面形状命名，如 O 形密封圈、Y 形密封圈、V 形密封圈等。此外，还有防尘圈、油封等。O 形密封圈的截面为圆形，常用在外圆或内孔的密封槽内。O 形密封圈依靠自身的弹性变形力进行密封，如图 10-20 所示.。图 10-20 O 形密封圈四、辅助元件Y 形密

19、封圈摩擦力小、使用寿命长、密封可靠、磨损后能自动补偿，适用于运动速度较高的场合，其密封效果可随压力的升高而提高。使用时应注意安装方向，其唇口边应对着油压作用方向，如图 10-21 所示。图 10-21 Y 形密封圈四、辅助元件油封是适用于旋转轴的密封装置，如图 10-22 所示，按其结构可分为骨架式和无骨架式两类；常用于液压泵和液压马达的旋转轴密封。10-22 油封四、辅助元件管件的种类：钢管、紫铜管、尼龙管、塑料管、胶管等，具体特点及适用范围见表 10-3。四、辅助元件管接头是管道和管道、管道和其他元件（如泵、阀、集成块等）之间的可拆卸连接件，如图 10-23 所示。图 10-23 管接头课

20、后练习1简述齿轮泵的工作原理。2调速阀和节流阀都属于流量控制阀，它们的区别有哪些？3液压缸主要有哪些类型？各自的特点是什么？4液压缸有哪些常见的故障？5液压系统的辅助元件主要有哪些？各起什么作用？6密封装置主要有哪些？各自的使用场合是什么？思政元素盾构机是一种专门用来在地下挖掘隧道的工程机械，是人类研发过的体型较大、结构较复杂的工程机械之一，这种机器的技术难度非常之高。为了在地下掘进，盾构机由刀盘、动力系统、支撑系统和平台系统四个部分组成，在盾构机最前方的刀盘上安装有大量的挖掘齿，可以通过旋转将前方的泥土挖开，动力系统负责为刀盘的转动提供能量，推动整台盾构机在地下前进，支撑系统负责在隧道内壁贴

21、上混凝土瓦片，初步稳定隧道的结构，平台系统则负责将刀盘挖出的泥土运出隧道，并给后续的施工人员和设备的工作提供平台。而京华号是中国研发的体型最大、系统最复杂的盾构机，这款盾构机的刀盘直径达到了惊人的 16 米级别，相当于 5 层楼的高度，盾构机的整体质量达到了 4300 吨，整台盾构机由近 10 万个零部件组成，技术非常先进。它曾一个月向前挖掘了 542 米，创下了全球14 米直径以上级别盾构机之最。其实，中国制造出第 1 台国产盾构机，距离研发成功京华号的时间只有 10 年，2008年之前中国完全没有自主研发制造盾构机的能力，想使用盾构机就只能去国际市场上高价购买他国用过的二手产品，在大量科学

22、家和工程师的共同努力下，2008 年中国研发成功第1 台国产盾构机，但它的直径只有 1.5 米，直到 2009 年，中国才研发成功了一台直径 5 米级别的实用型盾构机，把它用在了国内地铁项目的建设上。此后中国的盾构机行业就飞速发展。据统计，如今中国国内 90%以上的工程都使用了国产盾构机，外国产品基本被逐出了中国市场，而且 2015 年后中国高端盾构机还成功走向了国际市场，获得了全球多个国家的订单，甚至返销到欧洲国家，导致多家欧洲盾构机品牌企业倒闭或被中国企业并购。中国盾构机行业的发展可以说完美地展现了中国综合实力提升的速度有多快，虽然中国很多行业的发展起步都比较晚，但凭借着全面的工业体系和强

23、大的工业生产能力，中国工程师只要有了灵感，就可以迅速把它变成现实。项目十 液压传动在汽车中的应用任务三 典型控制回路汽车机械基础任务学习目标1熟悉液压基本回路。2能够绘制汽车润滑系统液压回路，燃油供给系统液压回路，转向助力系统液压回路，液压制动系统液压回路。3熟悉汽车液压回路的工作原理。思政目标1培养学生严谨的科学态度。2培养学生的创新精神、科技自信。任务引入液压系统在汽车中应用广泛，如汽车燃油供给系统、润滑系统、自动变速器液压系统、转向助力系统等，液压系统工作性能的好坏，影响着汽车的性能，下面对汽车各液压系统的性能进行分析，以便更好地掌握汽车液压系统的工作原理。一、压力控制回路压力控制回路用

24、压力阀来控制和调节液压系统主油路或某一支路的压力，以满足执行元件对力或力矩的要求。利用压力控制回路可实现对系统进行调压（稳压）、减压、增压、卸荷、保压与平衡等各种控制。1调压回路单级调压回路：液压泵和溢流阀并联。通过调节溢流阀的压力，可以改变液压泵的输出压力；当溢流阀的调定压力确定后，液压泵就在溢流阀的调定压力下工作，从而实现了对液压系统的调压和稳压控制，如图 10-24（a）所示。二级调压回路：可实现两种不同的系统压力控制，如图 10-24（b）所示。图 10-24 调压回路一、压力控制回路压力控制回路用压力阀来控制和调节液压系统主油路或某一支路的压力，以满足执行元件对力或力矩的要求。利用压

25、力控制回路可实现对系统进行调压（稳压）、减压、增压、卸荷、保压与平衡等各种控制。1调压回路单级调压回路：液压泵和溢流阀并联。通过调节溢流阀的压力，可以改变液压泵的输出压力；当溢流阀的调定压力确定后，液压泵就在溢流阀的调定压力下工作，从而实现了对液压系统的调压和稳压控制，如图 10-24（a）所示。二级调压回路：可实现两种不同的系统压力控制，如图 10-24（b）所示。一、压力控制回路2减压回路当液压泵的输出压力为高压而局部回路或支路要求低压时，可以采用减压回路，它们往往要求比主油路低的压力。减压回路如图 10-25 所示。减压回路较为简单，一般在需要低压的支路上串接减压阀。采用减压回路虽能方便

26、地获得某支路稳定的低压，但压力油经减压阀后有压力损失，这是它的缺点。常见的减压回路通过定值减压阀与主油路相连。为了使减压回路工作可靠，减压阀的最低调整压力不应小于 0.5MPa，最高调整压力至少应比系统压力小 0.5MPa。图 10-25 减压回路一、压力控制回路一、压力控制回路3增压回路如果系统或系统的某一支油路需要压力较高但流量不大的压力油，而采用高压的液压泵又不经济，或者根本没有必要增设高压的液压泵，就常采用增压回路，如图 10-26 所示。这样不仅易于选择液压泵，而且系统工作较可靠，噪声小。增压回路中提高压力的主要元件是增压缸或增压器。图 10-26 增压回路一、压力控制回路3增压回路

27、如果系统或系统的某一支油路需要压力较高但流量不大的压力油，而采用高压的液压泵又不经济，或者根本没有必要增设高压的液压泵，就常采用增压回路，如图 10-26 所示。这样不仅易于选择液压泵，而且系统工作较可靠，噪声小。增压回路中提高压力的主要元件是增压缸或增压器。一、压力控制回路4卸荷回路液压系统中的执行元件停止运动后，液压泵输出的油液在低压下流回油箱，称为液压泵的卸荷。卸荷可节省动力消耗，减少系统发热，能够使液压泵卸荷的回路称为卸荷回路，如图 10-27 所示。图 10-27 卸荷回路二、速度控制回路速度控制回路是对液压系统中执行元件的运动速度和速度切换进行控制的回路，按功能不同可分为调速回路和

28、同步回路。1调速回路调速回路是用于调节执行元件工作速度的回路，可以用节流阀或调速阀来控制流量，从而达到调速的目的，如图 10-28 所示。节流阀控制液压泵进入液压缸的流量（多余流量通过溢流阀流回油箱），从而控制液压缸的运动速度，这种形式的调速回路称为节流调速回路，如图 10-28（a）所示。用改变液压泵输出流量来调速的回路称为容积调速回路，如图 10-28（b）所示。图 10-28 调速回路二、速度控制回路2同步回路同步回路是指控制两个或两个以上执行元件同步运行的回路。同步回路分为串联液压缸的同步回路、并联液压缸的同步回路。在汽车液压制动系统中，常采用并联液压缸的同步回路，如图 10-29 所

29、示。汽车液压制动系统中，四个单作用轮缸并联，分别控制制动蹄张开实施制动;制动主缸为活塞式液压缸，由人力制动，工作时驾驶员踩下制动踏板，制动主缸挤压油液产生压力，通过管路传到四个轮缸并作用在轮缸活塞上，产生推力使制动蹄张开并制动，制动力逐渐增强。松开踏板，制动主缸活塞退回卸压，轮缸活塞在弹簧作用下，松开制动蹄解除制动。由于各轮缸的结构参数相等，所以四缸同步。图 10-29 汽车液压制动系统并联液压缸的同步回路三、方向控制回路在液压系统中，控制执行元件的启动、停止（包括锁紧）及换向的回路，称为方向控制回路。方向控制回路主要有换向回路和锁紧回路，具体功能及示例见表 10-4。四、典型汽车液压制动系统

30、工作原理分析汽车防抱死制动系统（以下简称“ABS 系统”）是一套能在制动过程中自动调节作用在车轮上的制动力矩，防止车轮抱死的电子控制装置。ABS 系统的控制效果主要取决于系统所采用的控制通道数量和控制方法。目前绝大多数 ABS 系统采用逻辑门限值控制方法。当踩下制动踏板，汽车开始制动时，ABS 系统的压力油油压升高，车轮速度开始下降。当车速降至某一车轮趋于抱死的数值时，ECU（电控单元）向相应的电磁阀发出“保压”信号，接着输出“减压”信号，于是车轮制动液压缸内的液压力下降。图 10-30 所示的 ABS 系统的液压控制回路，其制动压力的调节采用循环调节的方式，即对每一个控制通道都设置了一个三位

31、三通电磁阀，ECU 按控制电流的大小以三种电流分别向每个电磁阀通电，这样可以使每个电磁阀都有三种工作位置，从而在制动总泵、制动分泵和回油管之间建立起油压联系，并使 ABS 系统实现升压、保压和减压的调节过程。由“升压保压减压”形成的 ABS 系统的工作是瞬间完成的，其循环动作的频率可达 3 次/s20 次/s，从而保证每个车轮都不会发生制动抱死，并将车轮的滑移率控制在最佳范围。这种防抱死调节会一直持续到车速降至很低值，或车轮不再趋于抱死时为止。图 10-30 ABS 系统的液压控制回路课后练习1液压基本回路有哪些？2说明各液压基本回路的应用特点。3说明汽车上液压系统有哪些。4绘制汽车制动系统液

32、压回路符号图。5分析各液压元件在液压回路中的作用。6分析各液压元件故障对液压回路产生的影响。思政元素黄旭华是中国第一代核动力潜艇研制创始人之一，被誉为“中国核潜艇之父”。1958 年，我国批准核潜艇工程立项。毕业于上海交通大学造船系的黄旭华被选中参与研究。30 多年中，他的父母和兄弟姐妹都不知道黄旭华研究核潜艇，父亲临终时也不知他是干什么的，母亲从 63 岁盼到 93 岁才见到儿子一面。核潜艇是集核电站、导弹发射场和海底城市于一体的尖端工程。中国的核潜艇研制工作是从一个核潜艇玩具模型一步一步开始的。为研制核潜艇，新婚不久的黄旭华告别妻子来到试验基地。后来，他把家安在了小岛上。为了艇上千万台设备及成百上千米的电缆、管道，他要联络全国 24 个省市的 2000 多家科研单位。那时没有计算机，他和同事用算盘和计算尺演算出成千上万个数据。1964 年，黄旭华终于带领团队研制出我国第一艘核潜艇，使中国成为世界上第五个拥有核潜艇的国家。1988 年，核潜艇按设计极限在南海做深潜试验。黄旭华亲自下潜 300 米，是世界上核潜艇总设计师亲自下水做深潜试验的第一人。黄旭华是共和国勋章获得者，曾获得国家最高科学技术奖、国家科学技术进步特等奖、全国科学大会奖等，为我国核潜艇事业的发展做出了重要贡献。