液壓與氣壓傳動(dòng)-第二版-教學(xué)課件-袁承訓(xùn)-主編-液壓與氣壓傳動(dòng)第2章

在線教務(wù)輔導(dǎo)網(wǎng)：教材其余課件及動(dòng)畫素材請查閱在線教務(wù)輔導(dǎo)網(wǎng)QQ:349134187

或者直接輸入下面地址：在線教務(wù)輔導(dǎo)網(wǎng)：http://www.shangfuwang1第二章液壓傳動(dòng)的基本知識(shí)第一節(jié)液壓油第二節(jié)液體靜力學(xué)基礎(chǔ)第三節(jié)液體動(dòng)力學(xué)方程第四節(jié)液體流動(dòng)時(shí)的壓力損失第五節(jié)液體流經(jīng)小孔和縫隙的流量計(jì)算第六節(jié)液壓沖擊和空穴現(xiàn)象液壓傳動(dòng)第二章液壓傳動(dòng)的基本知識(shí)液壓傳動(dòng)2液體是液壓傳動(dòng)的工作介質(zhì)。了解液體的某些基本物理性質(zhì)，研究液體的靜力學(xué)、運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)規(guī)律，對理解和掌握液壓傳動(dòng)的基本原理是十分重要的。這些內(nèi)容也是液壓系統(tǒng)的合理使用及設(shè)計(jì)計(jì)算的理論基礎(chǔ)。2液體是液壓傳動(dòng)的工作介質(zhì)。23第一節(jié)液壓油2一、液壓油的性質(zhì)㈠密度式中，m——體積為V的液體的質(zhì)量；

V——液體的體積。

計(jì)算時(shí)，常取15℃時(shí)的液壓油密度單位體積液體的質(zhì)量稱為該液體的密度，用ρ表示第一節(jié)液壓油2一、液壓油的性質(zhì)單位體積液體的質(zhì)量稱為該液體42㈡可壓縮性式中，V——增壓前液體的體積；

ΔV——壓力變化Δp時(shí)液體體積的變化量；

Δp——液體壓力的變化量。常用液壓油的體積壓縮系數(shù)液體受壓力作用而發(fā)生體積減小的性質(zhì)，用體積壓縮系數(shù)κ表示。2㈡可壓縮性液體受壓力作用而發(fā)生體積減小的性質(zhì)，52實(shí)際應(yīng)用中，常用K值說明液體抵抗壓縮能力的大小，它表示產(chǎn)生單位體積相對變化量所需的壓力增量。

*對于一般液壓系統(tǒng)，可認(rèn)為油液是不可壓縮的。只有研究液壓系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性和高壓情況下，才考慮油液的可壓縮性。液體的體積壓縮系數(shù)κ的倒數(shù)稱為液體的體積彈性模量，用K表示。2液體的體積壓縮系數(shù)κ的倒數(shù)稱為液體的體積彈性模量，62㈢粘性⒈粘性的意義

實(shí)驗(yàn)測定指出：液體流動(dòng)時(shí)，相鄰液層間的內(nèi)磨擦力F與液層間的接觸面積A和液層間相對運(yùn)動(dòng)的速度du成正比，而與液層間的距離dy成反比。即液體在外力作用下流動(dòng)時(shí)，分子間的內(nèi)聚力阻礙分子間的相對運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生內(nèi)磨擦力的性質(zhì)稱為粘性。2㈢粘性液體在外力作用下流動(dòng)時(shí)，分子間的內(nèi)聚力阻礙分子間的相72

若用單位面積上的磨擦力τ（切應(yīng)力）來表示，則上式可以改寫成式中，μ——比例系數(shù)，稱為粘度系數(shù)；

du/dy——速度梯度，即相對運(yùn)動(dòng)速度對液層距離的變化率。上式稱為牛頓液體內(nèi)磨擦定律。2若用單位面積上的磨擦力τ（切應(yīng)力）來表示，則上式82⒉液體的粘度⑴動(dòng)力粘度μ

動(dòng)力粘度又稱絕對粘度，表征液體粘性的內(nèi)磨擦系數(shù)。

其物理意義是：當(dāng)速度梯度等于1時(shí)，流動(dòng)液體液層間單位面積上的內(nèi)磨擦力，即動(dòng)力粘度。液體粘性的大小用粘度表示。常用的粘度有：動(dòng)力粘度、運(yùn)動(dòng)粘度和相對粘度。2⒉液體的粘度液體粘性的大小用粘度表示。常用的粘度有：92⑵運(yùn)動(dòng)粘度ν

動(dòng)力粘度μ和液體密度ρ之比稱為運(yùn)動(dòng)粘度，用ν表示。

因其單位中只有長度和時(shí)間的量綱，所以稱為運(yùn)動(dòng)粘度，運(yùn)動(dòng)粘度沒有明確的物理意義，但在工程中常用它來標(biāo)志液體的粘度。2⑵運(yùn)動(dòng)粘度ν102⑶相對粘度

又稱條件粘度，它是采用特定的粘度計(jì)，在規(guī)定的條件下測出來的液體粘度。我國采用恩氏粘度（oE）

恩氏粘度由恩氏粘度計(jì)測定，即將200cm3的被測液體裝入底部有ф2.8mm小孔的恩氏粘度計(jì)的容器中，在某一特定溫度t（℃）時(shí)，測定全部液體在自重作用下流過小孔所需的時(shí)間t1與同體積的蒸餾水在20℃時(shí)流過同一小孔所需的時(shí)間t2的之比值，便是該液體在t（℃）時(shí)的恩氏粘度，表示為oEt其與運(yùn)動(dòng)粘度之間可用下面經(jīng)驗(yàn)公式換算2⑶相對粘度112⒊粘度與壓力的關(guān)系式中，μ0——大氣壓力下液壓油的動(dòng)力粘度；

k——隨液壓油而異的指數(shù)，礦油型液壓油k=0.015~0.03當(dāng)壓力增加時(shí)，液體分子間距離減小，內(nèi)聚力增加，其粘度也有所增加，二者關(guān)系為2⒊粘度與壓力的關(guān)系當(dāng)壓力增加時(shí)，液體分子間距離減小，內(nèi)聚力122⒋粘度與溫度的關(guān)系式中，ν40——溫度40℃時(shí)液壓油的運(yùn)動(dòng)粘度；

n——指數(shù)見下表液壓油的粘度對溫度的變化很敏感，溫度升高，粘度將顯著降低。ν403.49.314183348637689105119135207288368447535771n1.391.591.721.791.922.422.492.522.562.762.862.963.063.103.172⒋粘度與溫度的關(guān)系液壓油的粘度對溫度的變化很敏感，ν403132液壓油的粘溫特性可以用粘度指數(shù)VI來表示，VI值越大表示油液粘度隨溫度的變化率越小，即粘溫特性越好。㈣其他特性

液壓油還有其它一些物理化學(xué)性質(zhì)，如抗燃性、抗氧化性、抗泡沫性、抗乳化性、防銹性、抗磨性等。2液壓油的粘溫特性可以用粘度指數(shù)VI來表示，V142二、對液壓油的要求和選用㈠要求

⑴粘溫性好；

⑵潤滑性能好；

⑶化學(xué)穩(wěn)定性好；

⑷質(zhì)地純凈，抗泡沫性好；

⑸閃點(diǎn)要高，凝固點(diǎn)要低。

㈡種類和選用

礦物油型； 合成型；

乳化型。2二、對液壓油的要求和選用1522162217第二節(jié)液體靜力學(xué)基礎(chǔ)2一、液體的壓力㈠液體的靜壓力及其特性若在液體的面積A上，所受的為均勻分布的作用力F時(shí)，則靜壓力可表示為

靜止液體在單位面積上所受的法向力稱為靜壓力，用p表示第二節(jié)液體靜力學(xué)基礎(chǔ)2一、液體的壓力靜止液體在單位面積上所182

液體的靜壓力在物理學(xué)上稱為壓強(qiáng)，但在液壓傳動(dòng)中習(xí)慣稱為壓力。

液體的壓力有如下特征：⑴液體靜壓力垂直于作用面，其方向與該面的內(nèi)法線方向一致；⑵靜止液體內(nèi)，任意點(diǎn)處的靜壓力在各個(gè)方向上都相等。2液體的靜壓力在物理學(xué)上稱為壓強(qiáng)，但在液壓傳動(dòng)中習(xí)192㈡靜壓力基本方程

由于液體處于平衡狀態(tài)，在垂直方向上的力存在如下關(guān)系

2㈡靜壓力基本方程202

上式即為液體靜壓力基本方程，由上式可知：⑴靜止液體內(nèi)任一點(diǎn)處的壓力由液面上壓力和該點(diǎn)以上液體的自重所產(chǎn)生的壓力。⑵靜止液體內(nèi)的壓力沿液深呈線性規(guī)律分布，如下圖。⑶離液面深度相同處各點(diǎn)的壓力相等⑷對靜止液體，液體內(nèi)任一點(diǎn)的壓力為p，與基準(zhǔn)水平的距離為h，則由靜壓力基本方程式可得即任意一點(diǎn)總能量保持不變。2上式即為液體靜壓力基本方程，由上式可知：212㈢壓力的表示方法及單位

根據(jù)度量基準(zhǔn)的不同，液體壓力分為絕對壓力和相對壓力兩種。顯然有真空度就是大氣壓力和絕對壓力之差，即壓力的單位為Pa（帕斯卡，簡稱帕）絕對壓力=大氣壓力+相對壓力真空度=大氣壓力-相對壓力2㈢壓力的表示方法及單位絕對壓力=大氣壓力+相對壓力222二、壓力的傳遞

根據(jù)帕斯卡原理p1=p2=p，則或由此可得出一個(gè)重要概念：液壓系統(tǒng)中，液體的壓力是由外負(fù)載決定。在密閉的容器中，由外力作用所產(chǎn)生的壓力可以等值地傳遞到液體內(nèi)部的所有各點(diǎn)——這就是帕斯卡原理。2二、壓力的傳遞在密閉的容器中，由外力作用所產(chǎn)生的壓力可以等232三、液體作用于容器壁面上的力

由于靜壓力近似處處相等，所以可認(rèn)為作用于固體壁面上的壓力是均勻分布。

液壓油作用于這塊面積上的力的水平分力dFx為對上式積分，得缺體右側(cè)內(nèi)壁所受的x方向的作用力為2三、液體作用于容器壁面上的力24第三節(jié)液體動(dòng)力學(xué)方程2一、基本概念⒈理想液體和恒定流動(dòng)液體流動(dòng)時(shí)，若液體中任何一點(diǎn)的壓力、流速和密度都不隨時(shí)間而變化，這種流動(dòng)就稱為恒定流動(dòng)。⒉通流截面、流量和平均流速第三節(jié)液體動(dòng)力學(xué)方程2一、基本概念252液體在管道中流動(dòng)時(shí)，垂直于流動(dòng)方向的截面稱為通流截面。單位時(shí)間內(nèi)流過通流截面的液體體積為體積流量，簡稱流量。假設(shè)流經(jīng)通流截面的流速是均勻分布的，液體按平均流速流動(dòng)通過流截面的流量等于以實(shí)際流速流過的流量。即

流截面上的平均流速為2液體在管道中流動(dòng)時(shí)，垂直于流動(dòng)方向的截面稱為通流截面。262⒊層流、紊流、雷諾數(shù)雷諾實(shí)驗(yàn)：2⒊層流、紊流、雷諾數(shù)272實(shí)驗(yàn)證明，液體在管中流動(dòng)時(shí)是層流還是紊流，不僅與管內(nèi)平均流速有關(guān)，還和管徑d、液體的運(yùn)動(dòng)粘度v有關(guān)。

對于非圓截面的管道，液流的雷諾數(shù)可按下式計(jì)算R為水力半徑，是指通流有效截面積A和其濕周（有效截面的周界長度）X之比。即2實(shí)驗(yàn)證明，液體在管中流動(dòng)時(shí)是層流還是紊流，不僅與管282二、連續(xù)性方程

該方程說明：在管道中作恒定流動(dòng)的不可壓縮液體，流過截面的流量是相等的，流速與通流面積成反比。2二、連續(xù)性方程292三、伯努利方程㈠理想液體的伯努利方程

其物理意義是：在流束內(nèi)作恒定流動(dòng)的理想液體具有三種形式的比能，即比壓能、比動(dòng)能和比勢能，它們可相互轉(zhuǎn)化，但在流束的任一處，這三種比能的總和是一定的。2三、伯努利方程302㈡實(shí)際液體的伯努利方程

應(yīng)用伯努利方程時(shí)須注意：⑴截面1和2需順流向選取，否則hw為負(fù)值；⑵截面中心在基準(zhǔn)以上時(shí)，h取正值，反之取負(fù)值；⑶兩通流截面壓力的表示應(yīng)相同，如p1是相對壓力，p2也是相對壓力。2㈡實(shí)際液體的伯努利方程312四、動(dòng)量方程作用在物體上的力等于物體的動(dòng)量變化率，即由此得ρ——流動(dòng)液體的密度；qv——液體的流量；v1、v2——液流流經(jīng)截面1-1和2-2的平均流速。2四、動(dòng)量方程322應(yīng)用動(dòng)量方程時(shí)應(yīng)注意：⑴實(shí)際液體有粘性，用平均流速計(jì)算動(dòng)量時(shí)，需修正誤差。⑵在具體應(yīng)用時(shí)，應(yīng)將該矢量向某指定方向投影，列出在該方向上的動(dòng)量議程。⑶液體所受到固體壁面的作用力，而液體對固體壁面的作用力與F相同，但方向則與F相反。2應(yīng)用動(dòng)量方程時(shí)應(yīng)注意：33第四節(jié)液體流動(dòng)時(shí)的壓力損失2一、沿程壓力損失液體在直徑不變的直管中流動(dòng)時(shí)，由于液體內(nèi)磨擦力的作用而產(chǎn)生的能量損失，稱為沿程壓力損失。第四節(jié)液體流動(dòng)時(shí)的壓力損失2一、沿程壓力損失液體在直徑不變342⒈流速的分布規(guī)律⒉通過管道的流量⒊管道內(nèi)的平均流速⒋沿程壓力損失2⒈流速的分布規(guī)律352二、局部壓力損失

當(dāng)實(shí)際通過的流量qv不是額定流量時(shí)，通過該閥的壓力損失可按正式計(jì)算當(dāng)液體流過彎頭、突然擴(kuò)大或突然縮小的管道斷面以及各種控制閥時(shí)，液流將被迫改變其流速大小或方向，因而產(chǎn)生撞擊、分離、脫流、旋渦等現(xiàn)象，于是產(chǎn)生液體流動(dòng)阻力，造成的能量損失為局部壓力損失。2二、局部壓力損失當(dāng)液體流過彎頭、突然擴(kuò)大或突然縮小的管道斷362三、管道系統(tǒng)中的總壓力損失或管道系統(tǒng)總的壓力損失等于所有管道的沿程壓力損失和所有局部壓力損失之總和。2三、管道系統(tǒng)中的總壓力損失管道系統(tǒng)總的壓力損失等于所有管道37第五節(jié)液體流經(jīng)小孔和縫隙的流量計(jì)算2一、液體流經(jīng)小孔的流量計(jì)算⒈薄壁小孔的流量計(jì)算小孔的長度l、直徑d的比值l/d≤0.5時(shí)，稱為薄壁小孔。薄壁小孔因其沿程阻力非常小，通過小孔的流量與粘度無關(guān)，即流量對油溫的變化不敏感。第五節(jié)液體流經(jīng)小孔和縫隙的流量計(jì)算2一、液體流經(jīng)小孔的流量382⒉短孔的流量計(jì)算

短孔的流量公式同上，但流量系數(shù)不同，一般⒊細(xì)長孔的流量計(jì)算小孔的長度l、直徑d的比值l/d>4時(shí)稱細(xì)長孔。由層流時(shí)直管的流量公式可得上述各小孔的流量可歸納為一個(gè)通用公式2⒉短孔的流量計(jì)算392二、液體流經(jīng)縫隙的流量計(jì)算⒈平行平板縫隙

2二、液體流經(jīng)縫隙的流量計(jì)算402⒉同心環(huán)形縫隙

2⒉同心環(huán)形縫隙412⒊偏心環(huán)形縫隙

2⒊偏心環(huán)形縫隙42第六節(jié)液壓沖擊和空穴現(xiàn)象2一、液壓沖擊㈠產(chǎn)生液壓沖擊的原因在液壓系統(tǒng)中，由于某種原因引起液壓油的壓力在某瞬時(shí)突然急劇上升，形成一個(gè)很大的峰值⑴當(dāng)管道內(nèi)的液體運(yùn)動(dòng)時(shí)，如在某一瞬時(shí)將液流通路迅速切斷，則液體的流速將突然降為零；⑵液壓系統(tǒng)中的高速運(yùn)動(dòng)部件突然制動(dòng)時(shí)；⑶當(dāng)液壓系統(tǒng)中的某些元件反應(yīng)不靈敏時(shí)。第六節(jié)液壓沖擊和空穴現(xiàn)象2一、液壓沖擊在液壓系統(tǒng)中，由于某432㈡液壓沖擊的危害

瞬時(shí)壓力峰值有時(shí)比正常壓力要大好幾倍，這就容易引起液壓設(shè)備振動(dòng)，導(dǎo)致密封裝置、管道和元件的損壞，有時(shí)還會(huì)使壓力繼電器、順序閥等液壓元件產(chǎn)生誤動(dòng)作，影響系統(tǒng)的正常工作。㈢減小液壓沖擊的措施⑴關(guān)閉閥門的速度不能過快；⑵在液壓沖擊源附近設(shè)置蓄能器；⑶限制管中流速；⑷在液壓沖擊源前裝安全閥。2㈡液壓沖擊的危害⑴關(guān)閉閥門的速度不能過快；442二、氣穴現(xiàn)象

在液流中，若某一點(diǎn)的壓力低于相應(yīng)溫度的液體飽和蒸汽壓力時(shí)，液體就會(huì)加速汽化，形成大量氣泡。防止產(chǎn)生氣穴現(xiàn)象和氣蝕可采取下列措施：氣泡混雜在油液中產(chǎn)生氣穴，使油液成為不連續(xù)狀態(tài)，稱為氣穴現(xiàn)象⑴減小液流在小孔或間隙處的壓力降；⑵正確確定液壓泵管徑，對流速加以限制，降低吸油高度，對高壓泵采用輔助泵供油；⑶整個(gè)系統(tǒng)的管道盡可能平直；⑷提高零件抗氣蝕能力。2二、氣穴現(xiàn)象氣泡混雜在油液中產(chǎn)生氣穴，⑴減小液流在小孔或間45在線教務(wù)輔導(dǎo)網(wǎng)：教材其余課件及動(dòng)畫素材請查閱在線教務(wù)輔導(dǎo)網(wǎng)QQ:349134187

或者直接輸入下面地址：在線教務(wù)輔導(dǎo)網(wǎng)：http://www.shangfuwang46第二章液壓傳動(dòng)的基本知識(shí)第一節(jié)液壓油第二節(jié)液體靜力學(xué)基礎(chǔ)第三節(jié)液體動(dòng)力學(xué)方程第四節(jié)液體流動(dòng)時(shí)的壓力損失第五節(jié)液體流經(jīng)小孔和縫隙的流量計(jì)算第六節(jié)液壓沖擊和空穴現(xiàn)象液壓傳動(dòng)第二章液壓傳動(dòng)的基本知識(shí)液壓傳動(dòng)47液體是液壓傳動(dòng)的工作介質(zhì)。了解液體的某些基本物理性質(zhì)，研究液體的靜力學(xué)、運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)規(guī)律，對理解和掌握液壓傳動(dòng)的基本原理是十分重要的。這些內(nèi)容也是液壓系統(tǒng)的合理使用及設(shè)計(jì)計(jì)算的理論基礎(chǔ)。2液體是液壓傳動(dòng)的工作介質(zhì)。248第一節(jié)液壓油2一、液壓油的性質(zhì)㈠密度式中，m——體積為V的液體的質(zhì)量；

V——液體的體積。

計(jì)算時(shí)，常取15℃時(shí)的液壓油密度單位體積液體的質(zhì)量稱為該液體的密度，用ρ表示第一節(jié)液壓油2一、液壓油的性質(zhì)單位體積液體的質(zhì)量稱為該液體492㈡可壓縮性式中，V——增壓前液體的體積；

ΔV——壓力變化Δp時(shí)液體體積的變化量；

Δp——液體壓力的變化量。常用液壓油的體積壓縮系數(shù)液體受壓力作用而發(fā)生體積減小的性質(zhì)，用體積壓縮系數(shù)κ表示。2㈡可壓縮性液體受壓力作用而發(fā)生體積減小的性質(zhì)，502實(shí)際應(yīng)用中，常用K值說明液體抵抗壓縮能力的大小，它表示產(chǎn)生單位體積相對變化量所需的壓力增量。

*對于一般液壓系統(tǒng)，可認(rèn)為油液是不可壓縮的。只有研究液壓系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性和高壓情況下，才考慮油液的可壓縮性。液體的體積壓縮系數(shù)κ的倒數(shù)稱為液體的體積彈性模量，用K表示。2液體的體積壓縮系數(shù)κ的倒數(shù)稱為液體的體積彈性模量，512㈢粘性⒈粘性的意義

實(shí)驗(yàn)測定指出：液體流動(dòng)時(shí)，相鄰液層間的內(nèi)磨擦力F與液層間的接觸面積A和液層間相對運(yùn)動(dòng)的速度du成正比，而與液層間的距離dy成反比。即液體在外力作用下流動(dòng)時(shí)，分子間的內(nèi)聚力阻礙分子間的相對運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生內(nèi)磨擦力的性質(zhì)稱為粘性。2㈢粘性液體在外力作用下流動(dòng)時(shí)，分子間的內(nèi)聚力阻礙分子間的相522

若用單位面積上的磨擦力τ（切應(yīng)力）來表示，則上式可以改寫成式中，μ——比例系數(shù)，稱為粘度系數(shù)；

du/dy——速度梯度，即相對運(yùn)動(dòng)速度對液層距離的變化率。上式稱為牛頓液體內(nèi)磨擦定律。2若用單位面積上的磨擦力τ（切應(yīng)力）來表示，則上式532⒉液體的粘度⑴動(dòng)力粘度μ

動(dòng)力粘度又稱絕對粘度，表征液體粘性的內(nèi)磨擦系數(shù)。

其物理意義是：當(dāng)速度梯度等于1時(shí)，流動(dòng)液體液層間單位面積上的內(nèi)磨擦力，即動(dòng)力粘度。液體粘性的大小用粘度表示。常用的粘度有：動(dòng)力粘度、運(yùn)動(dòng)粘度和相對粘度。2⒉液體的粘度液體粘性的大小用粘度表示。常用的粘度有：542⑵運(yùn)動(dòng)粘度ν

動(dòng)力粘度μ和液體密度ρ之比稱為運(yùn)動(dòng)粘度，用ν表示。

因其單位中只有長度和時(shí)間的量綱，所以稱為運(yùn)動(dòng)粘度，運(yùn)動(dòng)粘度沒有明確的物理意義，但在工程中常用它來標(biāo)志液體的粘度。2⑵運(yùn)動(dòng)粘度ν552⑶相對粘度

又稱條件粘度，它是采用特定的粘度計(jì)，在規(guī)定的條件下測出來的液體粘度。我國采用恩氏粘度（oE）

恩氏粘度由恩氏粘度計(jì)測定，即將200cm3的被測液體裝入底部有ф2.8mm小孔的恩氏粘度計(jì)的容器中，在某一特定溫度t（℃）時(shí)，測定全部液體在自重作用下流過小孔所需的時(shí)間t1與同體積的蒸餾水在20℃時(shí)流過同一小孔所需的時(shí)間t2的之比值，便是該液體在t（℃）時(shí)的恩氏粘度，表示為oEt其與運(yùn)動(dòng)粘度之間可用下面經(jīng)驗(yàn)公式換算2⑶相對粘度562⒊粘度與壓力的關(guān)系式中，μ0——大氣壓力下液壓油的動(dòng)力粘度；

k——隨液壓油而異的指數(shù)，礦油型液壓油k=0.015~0.03當(dāng)壓力增加時(shí)，液體分子間距離減小，內(nèi)聚力增加，其粘度也有所增加，二者關(guān)系為2⒊粘度與壓力的關(guān)系當(dāng)壓力增加時(shí)，液體分子間距離減小，內(nèi)聚力572⒋粘度與溫度的關(guān)系式中，ν40——溫度40℃時(shí)液壓油的運(yùn)動(dòng)粘度；

n——指數(shù)見下表液壓油的粘度對溫度的變化很敏感，溫度升高，粘度將顯著降低。ν403.49.314183348637689105119135207288368447535771n1.391.591.721.791.922.422.492.522.562.762.862.963.063.103.172⒋粘度與溫度的關(guān)系液壓油的粘度對溫度的變化很敏感，ν403582液壓油的粘溫特性可以用粘度指數(shù)VI來表示，VI值越大表示油液粘度隨溫度的變化率越小，即粘溫特性越好。㈣其他特性

液壓油還有其它一些物理化學(xué)性質(zhì)，如抗燃性、抗氧化性、抗泡沫性、抗乳化性、防銹性、抗磨性等。2液壓油的粘溫特性可以用粘度指數(shù)VI來表示，V592二、對液壓油的要求和選用㈠要求

⑴粘溫性好；

⑵潤滑性能好；

⑶化學(xué)穩(wěn)定性好；

⑷質(zhì)地純凈，抗泡沫性好；

⑸閃點(diǎn)要高，凝固點(diǎn)要低。

㈡種類和選用

礦物油型； 合成型；

乳化型。2二、對液壓油的要求和選用6022612262第二節(jié)液體靜力學(xué)基礎(chǔ)2一、液體的壓力㈠液體的靜壓力及其特性若在液體的面積A上，所受的為均勻分布的作用力F時(shí)，則靜壓力可表示為

靜止液體在單位面積上所受的法向力稱為靜壓力，用p表示第二節(jié)液體靜力學(xué)基礎(chǔ)2一、液體的壓力靜止液體在單位面積上所632

液體的靜壓力在物理學(xué)上稱為壓強(qiáng)，但在液壓傳動(dòng)中習(xí)慣稱為壓力。

液體的壓力有如下特征：⑴液體靜壓力垂直于作用面，其方向與該面的內(nèi)法線方向一致；⑵靜止液體內(nèi)，任意點(diǎn)處的靜壓力在各個(gè)方向上都相等。2液體的靜壓力在物理學(xué)上稱為壓強(qiáng)，但在液壓傳動(dòng)中習(xí)642㈡靜壓力基本方程

由于液體處于平衡狀態(tài)，在垂直方向上的力存在如下關(guān)系

2㈡靜壓力基本方程652

上式即為液體靜壓力基本方程，由上式可知：⑴靜止液體內(nèi)任一點(diǎn)處的壓力由液面上壓力和該點(diǎn)以上液體的自重所產(chǎn)生的壓力。⑵靜止液體內(nèi)的壓力沿液深呈線性規(guī)律分布，如下圖。⑶離液面深度相同處各點(diǎn)的壓力相等⑷對靜止液體，液體內(nèi)任一點(diǎn)的壓力為p，與基準(zhǔn)水平的距離為h，則由靜壓力基本方程式可得即任意一點(diǎn)總能量保持不變。2上式即為液體靜壓力基本方程，由上式可知：662㈢壓力的表示方法及單位

根據(jù)度量基準(zhǔn)的不同，液體壓力分為絕對壓力和相對壓力兩種。顯然有真空度就是大氣壓力和絕對壓力之差，即壓力的單位為Pa（帕斯卡，簡稱帕）絕對壓力=大氣壓力+相對壓力真空度=大氣壓力-相對壓力2㈢壓力的表示方法及單位絕對壓力=大氣壓力+相對壓力672二、壓力的傳遞

根據(jù)帕斯卡原理p1=p2=p，則或由此可得出一個(gè)重要概念：液壓系統(tǒng)中，液體的壓力是由外負(fù)載決定。在密閉的容器中，由外力作用所產(chǎn)生的壓力可以等值地傳遞到液體內(nèi)部的所有各點(diǎn)——這就是帕斯卡原理。2二、壓力的傳遞在密閉的容器中，由外力作用所產(chǎn)生的壓力可以等682三、液體作用于容器壁面上的力

由于靜壓力近似處處相等，所以可認(rèn)為作用于固體壁面上的壓力是均勻分布。

液壓油作用于這塊面積上的力的水平分力dFx為對上式積分，得缺體右側(cè)內(nèi)壁所受的x方向的作用力為2三、液體作用于容器壁面上的力69第三節(jié)液體動(dòng)力學(xué)方程2一、基本概念⒈理想液體和恒定流動(dòng)液體流動(dòng)時(shí)，若液體中任何一點(diǎn)的壓力、流速和密度都不隨時(shí)間而變化，這種流動(dòng)就稱為恒定流動(dòng)。⒉通流截面、流量和平均流速第三節(jié)液體動(dòng)力學(xué)方程2一、基本概念702液體在管道中流動(dòng)時(shí)，垂直于流動(dòng)方向的截面稱為通流截面。單位時(shí)間內(nèi)流過通流截面的液體體積為體積流量，簡稱流量。假設(shè)流經(jīng)通流截面的流速是均勻分布的，液體按平均流速流動(dòng)通過流截面的流量等于以實(shí)際流速流過的流量。即

流截面上的平均流速為2液體在管道中流動(dòng)時(shí)，垂直于流動(dòng)方向的截面稱為通流截面。712⒊層流、紊流、雷諾數(shù)雷諾實(shí)驗(yàn)：2⒊層流、紊流、雷諾數(shù)722實(shí)驗(yàn)證明，液體在管中流動(dòng)時(shí)是層流還是紊流，不僅與管內(nèi)平均流速有關(guān)，還和管徑d、液體的運(yùn)動(dòng)粘度v有關(guān)。

對于非圓截面的管道，液流的雷諾數(shù)可按下式計(jì)算R為水力半徑，是指通流有效截面積A和其濕周（有效截面的周界長度）X之比。即2實(shí)驗(yàn)證明，液體在管中流動(dòng)時(shí)是層流還是紊流，不僅與管732二、連續(xù)性方程

該方程說明：在管道中作恒定流動(dòng)的不可壓縮液體，流過截面的流量是相等的，流速與通流面積成反比。2二、連續(xù)性方程742三、伯努利方程㈠理想液體的伯努利方程

其物理意義是：在流束內(nèi)作恒定流動(dòng)的理想液體具有三種形式的比能，即比壓能、比動(dòng)能和比勢能，它們可相互轉(zhuǎn)化，但在流束的任一處，這三種比能的總和是一定的。2三、伯努利方程752㈡實(shí)際液體的伯努利方程

應(yīng)用伯努利方程時(shí)須注意：⑴截面1和2需順流向選取，否則hw為負(fù)值；⑵截面中心在基準(zhǔn)以上時(shí)，h取正值，反之取負(fù)值；⑶兩通流截面壓力的表示應(yīng)相同，如p1是相對壓力，p2也是相對壓力。2㈡實(shí)際液體的伯努利方程762四、動(dòng)量方程作用在物體上的力等于物體的動(dòng)量變化率，即由此得ρ——流動(dòng)液體的密度；qv——液體的流量；v1、v2——液流流經(jīng)截面1-1和2-2的平均流速。2四、動(dòng)量方程772應(yīng)用動(dòng)量方程時(shí)應(yīng)注意：⑴實(shí)際液體有粘性，用平均流速計(jì)算動(dòng)量時(shí)，需修正誤差。⑵在具體應(yīng)用時(shí)，應(yīng)將該矢量向某指定方向投影，列出在該方向上的動(dòng)量議程。⑶液體所受到固體壁面的作用力，而液體對固體壁面的作用力與F相同，但方向則與F相反。2應(yīng)用動(dòng)量方程時(shí)應(yīng)注意：78第四節(jié)液體流動(dòng)時(shí)的壓力損失2一、沿程壓力損失液體在直徑不變的直管中流動(dòng)時(shí)，由于液體內(nèi)磨擦力的作用而產(chǎn)生的能量損失，稱為沿程壓力損失。第四節(jié)液體流動(dòng)時(shí)的壓力損失2一、沿程壓力損失液體在直徑不變792⒈流速的分布規(guī)律⒉通過管道的流量⒊管道內(nèi)的平均流速⒋沿程壓力損失2⒈流速的分布規(guī)律802二、局部壓力損失

當(dāng)實(shí)際通過的流量qv不是額定流量時(shí)，通過該閥的壓力損失可按正式計(jì)