液压课后习题答案.doc

《液压课后习题答案.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《液压课后习题答案.doc（18页珍藏版）》请在三一文库上搜索。

1、液压传动2019-5-11液压传动（第2版）部分习题答案（解题人：机设092）第一章1-1如图，已知d=15mm,h=10mm,D=60mm,W=48000N,L:l=750:25 求1）杠杆端施加多少力才能举起重物W？解： F=100N 2）此时密封容积中的液体压力等于多少？解： 3)杠杆上下活动一次，重物上升量H？解： H=0.625mm又如小活塞上有摩擦力175N，大活塞上有摩擦力2000N，密封容积外泄0.2到邮箱，重复上述计算。（比较简单，而且类似，只大体写下过程了）第二章2-5图示一液压缸，其缸筒内径D120mm，活塞直径d119.6mm，活塞长度L140mm，若油的动力粘度0.0

2、65，活塞回程要求的稳定速度为v=0.5m/s，试求不计油液压力时拉回活塞所需的力F等于多少？解：F力受到液体粘性的影响，根据液体的粘性有 其中， A为活塞表面积，A =v/h=v/(D-d)/2 所以 =8.55N第三章 3-1 如图所示，一具有一定真空度的容器用一根管子倒置一液面与大气相通的水槽中，液体在管中上升的高度h=1m,设液体的密度为，试求容器内真空度。 P解：取水槽液面为基面。列出静力学基本方程： =9.8 3-3图示容器A中的液体密度900Kg/,B中液体的密度为1200 Kg/， =200mm, =180mm,h=60mm,U形管中的测试介质是汞()，试求A,B之间的压力差。

3、解：此为静压力问题，可列出静压力平衡方程解决：83503-9 如图所示，已知水深H=10m,截面，求孔口的出流流量以及点处的表压力（取，不计损失）。解：由0-0到1-1得 其中 由0-0到2-2得解得 ， 3-15运动粘度=40106m2/s的油液通过水平管道，油液密度=900kg/m3，管道内径d=10mm,l=5m,进口压力P14.0MPa, 问流速为3 m/s时，出口压力P2为多少？（64/ Re ）解：由于油在水平管道中流动，此管道为等径直管，所以产生沿程压力损失： 其中64/ Re Re解得3-16 试求如图所示两并联管的流量各为多少？已知总流量q=25L/min,假设沿程压力损失系

4、数则并联管路中的总压力损失等于多少？解：设两并联管中的流量是，则有由于两管并联，即有两管管端的压力差相等，即两管的压力损失相等则： 3-20如图，液压泵从一个大的油池中抽吸油液，流量为q150L/min,油液的运动粘度=34106m2/s,油液密度=900 kg/m3。吸油管直径d60mm，并设泵的吸油管弯头处局部阻力系数0.2，吸油口粗滤网的压力损失p0.0178MPa。如希望泵入口处的真空度Pb不大于0.04 ，求泵的吸油高度H（液面到滤网之间的管道沿程损失可忽略不计）。解： 和求出则，否则 ，解得H2.35m第四章4-1 已知液压泵的额定压力和额定留量，不计管道内压力损失，说明图示各种工

5、况下液压泵出口处的工作压力值。解：a) b) c) d) e)其中e：由 和 可解出。4-2液压泵的额定流量为100L/min,额定压力为2.5MPa，当转速为n=1450r/min时，机械效率为0.9。由实验测得，当泵出口压力为零时，流量为=106 L/min，压力为p=2.5MPa时，流量为=100.7 L/min，试求：泵的容积效率；如泵的转速下降到500r/min，在额定压力下工作时，计算泵的流量为多少？ 上述两种转速下泵的驱动功率。解：（额定压力和额定流量做题基本上用不上，所以不管它） 100.7 /106=0.95=95% 解得q=34.72L/min 当n=1450r/min时

6、=4.91kw当n=500r/min时 解得=1.69kw4-3设液压泵转速=950r/min，排量168mL/r，在额定压力=29.5MPa和同样转速下，测得的实际流量=150L/min，额定工况下的总功率=0.87，试求：(1)泵的几何流量（即理论流量）；(2)泵的容积效率；(3)泵的机械效率；(4)泵在额定工况下，所需电动机驱动功率（即输入功率）；(5)驱动泵的转矩。解： 解得 4-8某液压马达的进油压力，排量，总效率，机械效率，试计算：1） 该马达的几何转矩。 2） 若马达的转速，则输入马达的流量为多少？ 3） 若外负载（）时，该马达输入功率和输出功率各为多少？ 4-9 一液压马达，要

7、求输出转矩，转速，马达排量，马达的机械效率和容积效率，出口压力，试求马达所需的流量和压力各为多少？ 解 解得 第五章5-1 图示三种结构的液压缸，活塞和活塞杆直径分别为D，d，如进入液压缸的流量为，压力为，试分析各缸产生的推力，速度大小以及运动方向。解：对于图a 受拉，液压缸左移对于图b 受压，液压缸右移 对于图c 受压，液压缸右移5-4图示两个结构和尺寸均相同相互串联的液压缸，无杆腔面积A1，有杆腔面积A2，输入压力P10.9MPa，输入流量q112 L/min。不计损失和泄漏，试求：两缸承受相同负载时（F1= F2），负载和速度各为多少？缸1不受负载时（F10），缸2能承受多少负载？缸2不

8、受负载时（F20），缸1能承受多少负载？解： F1P1 A1P2 A2 F2P2 A1 F1F2 V1q1/ A1 V1 A2= V2 A1（结果自己求） F1P1 A1P2 A2=0 F2= P2 A1 F2= P2 A1=0 F1P1 A15-5图示液压缸，输入压力为，活塞直径为D，柱塞直径为d，求输出压力，为多少？解：第六章6-3如图，F=30000N，阀的控制活塞面积是阀心承压面积A的3倍，不计摩擦力和弹簧力，试计算需要多大的控制力压才能开启液控单向阀？开启前液压缸中最高压力为多少？解得 6-4和6-5见书后答案6-6如图所示系统中溢流阀的调整压力分别为=3MPa,=1.4MPa,=2

9、MPa。试求当系统外负载为无穷大时，泵的出口压力为多少？如将溢流阀B的遥控口堵住，泵的出口压力为多少？答：（这种题只讲解题思路，可能与实际不否，但答案肯定对）。1.先看上支路，当 从0增至时，溢流阀A 导通，出口压力不再增加。2.再看下支路， 溢流阀C导通，就等于，而先导式溢流阀B的K口与溢流阀C的进口连在一起了，故相当于接通了 所以也等于。又因为并联取小，所以泵的出口要你为2兆帕。如果溢流阀B的遥控口K堵住了，上支路不变，下支路有影响，值不变，而=+，所以泵的出口压力就等于3兆帕。6-7图4-117所示两系统中溢流阀的调整压力分别为=4MPa,=3MPa, =2MPa。当系统外负载为无穷大时

10、，泵的出口压力各为多少？ 解：对（a）系统：A中K口接到B阀上，B中K口接到C阀上，则B的溢流压力由C来决定，A的溢流压力由B决定，所以溢流阀C导通，则=。溢流阀B导通，则=。溢流阀A导通，则=。所以系统出口压力为2兆帕。对（b）系统：B中K口接油箱，此时B的调整压力为0Mpa。溢流阀C导通，则=。溢流阀B导通，则=。溢流阀A导通，则=+。所以系统出口压力等于6兆帕。6-8如图所示系统溢流阀的调定压力为5Mpa，减压阀的调定压力为2.5Mpa。试分析下列各工况，并说明减压阀阀口处于什么状态？ 1）当泵口压力等于溢流阀调定压力时，夹紧缸使工件夹紧后，A，C点压力各为多少？ 2）当泵出口压力由于工

11、作缸快进，压力降低到1.5Mpa时（工件原处于夹紧状态），A.C点压力各为多少？ 3）夹紧缸在夹紧工件前作空载运动时，A.B.C点压力各为多少？答：1）泵的出口压力等于溢流阀调定压力时，夹缸使工件夹紧，由于减压阀基本可维持出口压力恒定，同样单向阀后的=2.5Mpa。 2）当泵口压力降到1.5Mpa时，由于单向阀所以工件仍处于加紧状态，。减压阀进口压力小于调定压力时， 3）如夹紧缸在夹紧工件前作空载运动时C处压力几乎为0，阀口不工作。6-10如图，顺序阀和溢流阀串联，调整压力分别为pX和pY,当系统外负载为无穷大时，问： 1）泵的出口压力为多少？ 2）若把两阀的位置互换，泵的出口压力又为多少？解

12、：1）由于两阀是串联接法，且其为先顺序阀，后溢流阀，顺序阀导通后压力不减小，则泵的出口压力为两者中压力较大的一者（顺序阀的出口压力由负荷决定）。 2）调换位置，则成为先通过溢流阀后通过顺序阀，而溢流阀有减压作用，即其调定压力等于其进口压力减去其出口压力，则泵出口压力应等于其两者压力之和。6-12如图，液压缸的有效面积，液压缸I负载，液压缸II运动时负载等于0，不计一切损失，溢流阀、顺序阀、减压阀的调定压力分别为4、3、2兆帕，试求下列三种工况下A、B、C处的工作压力。1） 液压泵启动后，两换向 阀处于中位时。2） 1YA通电，液压缸I运 动时和到终端停止时。3） 1YA断电，2YA通电， 液压

13、缸II运动时和碰 到固定挡块停止运动时。答：I缸中无杆腔内的压力 1）两换向阀处于中位，即B、C两口堵死了，泵口压力达到溢流阀调定压力时维持稳定，此时由于减压阀能维持其出口压力，所以。顺序阀几乎不起减压的作用，所以B口的压力等于A处的压力，即。 2）1YA通电时，当泵口压力增至3.5MPa时，液压杆右移，此时，A、B处压力相等，都为3.5MPa，当到终端停止时，即B口堵住了，泵口压力会继续增至4MPa，此时溢流阀打开，泵口压力维持不变，所以此时A、B处压力都等于4MPa，而C出压力在液压缸I能运动时已知维持在2MPa不变。 3）1YA断电，2YA通电时，即C出压力为0，所以在液压缸II运动时，

14、A、B、C出的压力都等于0。而液压缸II停止时，即C口堵住了，所以跟第一种情况一样，A、B处的压力等于4MPa，C处的压力等于2MPa。第八章 8-8 图示为变量泵和定量马达系统，低压辅助泵输出压力=0.4Mpa，泵的最大排量，转速，容积效率，机械效率。马达相应参数为，。不计管道损失，当马达的输出转矩为，转速为时，求变量泵的排量，工作压力和输入功率。解：泵的流出流量等与流入马达的流量 由马达的输出转矩 由得 功率 8-9 泵和马达的参数如下：泵的最大排量，转速，机械效率，总效率；马达排量，机械效率，总效率，回路最大允许压力=8.3Mpa，若不计管道损失，试求：1）液压马达最大转速及该转速下的的

15、输出功率和输出转矩。2）驱动液压泵所需的转矩。解：泵的流出流量等于流入马达的流量 即有 输出转矩 输出功率 驱动泵所需的转矩第九章9-1如图，试分析调压回路在下列情况下液压泵的出口压力：1） 全部电磁铁断电。2） 电磁铁2YA通电，1YA断电。3） 电磁铁2YA断电，1YA通电。答：1)全部断电，即溢流阀的K口堵住了，其调定压力为5MPa，所以当泵口压力增至5MPa时，先导式溢流阀导通，而先导式溢流阀出口压力为0，不能使溢流阀导通，所以会使油堵住，泵口压力继续增加，达到5.5MPa时，溢流阀导通，泵出口压力维持在5.5MPa。2）2YA通电，即先导式溢流阀的调定压力等于3MPa，流通情况与上述

16、相同，泵出口压力维持在3.5MPa。2）1YA通电，即先导式溢流阀调定压力为0，此时先导式溢流阀相当于油管，不改变压力，当泵口压力增至0.5MPa时，即流通了，所以泵口要你维持在0.5MPa。9-5 在图示回路中，若溢流阀的调整压力分别为，。泵出口处的负载阻力为无限大，试问在不计管道损失和调压偏差时：1) 换向阀下位接入回路时，泵的工作压力为多少？B点和C点的压力各为多少？2）换向阀上位接入回路时，泵的工作压力为多少？B点和C点的压力各为多少？解：1）换向阀下位接入回路时，即C口堵住了，泵口压力从0开始增大至4.5MPa时，C处的压力为0，即溢流阀Py1的调定压力为4.5MPa，随着泵口压力的增加，油流向C处堵住了，即C处的压力开始增大，当C处压力增加至1.5MPa时，溢流阀Py1的调定压力变为6MPa了，泵口压力继续增加时，溢流阀Py1打开了，泵口压力维持稳定，所以B出压力为6MPa，C处压力应为1.5MPa。2） 换向阀上位接入回路时，开始工作，又由于，则调压作用 ，。此答案只作参考，本人不保证没有错误19