液压传动与控制习题集文档格式.docx
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第五章
液压辅件…………………………………………………………………13
第六章
液压基本回路……………………………………………………………14
第七章典型液压系统分析………………………………………………………19
第八章液压系统的设计与计算…………………………………………………20
第九章液压伺服控制系统………………………………………………………20
第一十章液压系统(设备)的安装、调试、使用及维护………………………21
第十一章
液压系统的故障诊断及排除…………………………………………21
绪论
0-1
何谓液压传动?
其基本工作原理是怎样的?
0-2
结合图0-2所示的液压系统图,说明液压系统由哪几部分组成?
各起什么作用?
0-3
液压元件在系统图中是怎样表示的?
0-4
液压传动与机械传动、电气传动和气压传动相比较,有哪些优缺点?
第一章工作介质及液压流体力学基础
1-1什么是液体的粘性?
常用的粘度表示方法有哪几种,并分别叙述其粘度单位。
1-2压力的定义是什么?
静压力有哪些特性?
压力是如何传递的?
1-3什么是绝对压力、相对压力、表压力、真空度?
它们之间的关系是什么?
1-4为什么说液压系统的工作压力决定于外负载?
液压缸有效面积一定时,其活塞运动速度由什么来决定?
1-5伯努利方程的物理意义是什么?
该方程的理论式与实际式有何区别?
1-6什么是层流?
什么是紊流?
液压系统中液体的流动希望保持层流状态,为什么?
1-7管路中的压力损失有哪几种?
分别受哪些因素影响?
1-8有200cm3的液压油,在50℃时流过恩氏粘度计的时间t1=153s;
同体积的蒸馏水在20℃时流过的时间t2=51s。
该油的恩氏粘度oE50、运动粘度v、动力粘度μ各为多少?
油液的新、旧牌号各为什么?
解:
旧牌号20;
新牌号N32
1-9某液压油的运动粘度为20cSt,其密度ρ=900kg/m3,求其动力粘度和恩氏粘度各为多少?
由
导出
(舍去)
题1-10图
1-10如图所示直径为d,重量为G的柱塞浸没在液体中,并在F力作用下处于静止状态。
若液体的密度为ρ,柱塞浸入深度为h,试确定液体在测压管内上升的高度x。
设柱塞侵入深度h处为等压面,即有
1-11在题图1-12所示的阀上,如果流过的流量为1×
105cm3/min,开口量为2mm,阀芯直径为30mm,液流流过开口时的角度θ=69°
,问阀芯受到的轴向液动力是多少?
取
1-12圆柱形滑阀如图所示。
已知阀芯直径d=20mm,进口油压p1=9.8MPa,出口油压p2=9.5MPa,油液密度ρ=900kg/m3,阀口流量系数C=0.62。
求通过阀口的流量。
题1-12图[13]
题1-13图
1-13如图所示,油管水平放置,1-l断面和2-2断面处的直径为d1、d2,液体在管路内作连续流动,若不考虑管路内能量损失。
(1)断面1-1、2-2处哪一点压力高?
为什么?
(2)若管路内通过的流量为q,试求断面1-1和2-2两处的压力差Δp。
(1)用1-1和2-2截面列伯努利方程
其连续性方程为:
代入伯努利方程得出
,即2-2处的压力高
(2)
1-14已知管子内径d=20mm,液体的流速υ=5.3m/s,液体运动粘度v=0.4cm2/s,求液流的雷诺数和流态。
所以流态为紊流
1-15有一光滑的圆管,内径8mm,有N32号机械油(40℃),流过流量q=30L/min,问流动状态如何?
若流量不变,管径为何值时流态可为层流?
N32机械油40℃时
(1)
管径为17.2mm时流态可为层流。
题1-16图[14]
1-16如图所示,当阀门关闭时压力表读数为0.25MPa,阀门打开时压力表读数为0.06MPa,如果d=12mm,ρ=900kg/m3,不计液体流动时的能量损失,求阀门打开时的液体流量q。
用Ⅰ-Ⅰ和Ⅱ-Ⅱ截面列伯努利方程
1-17什么是气穴和气蚀?
它们有什么危害?
第二章
液压泵及液压马达
2-l
什么是容积式液压泵?
它是怎样进行工作的?
这种泵的实际工作压力和输油量的大小各取决于什么?
2-2
什么是液压泵和液压马达的额定压力?
其大小由什么来决定?
2-3
外啮合齿轮泵的困油现象、径向力不平衡是怎样引起的?
对其工作有何影响?
如何解决?
提高其压力的措施是什么?
2-4
为什么外啮合齿轮泵的齿数少而模数大?
2-5
双作用叶片泵定子内表面的过渡曲线为何要做成等加速—等减速曲线?
其最易磨损的地方在吸油区还是在压油区?
2-6
外反馈限压式变量叶片泵有何特点?
适用于什么场合?
用什么方法来调节它的流量—压力特性?
2-7
为什么双作用叶片泵的流量脉动很小?
叶片数为4的倍数时为什么其流量脉动为最小?
2-8斜盘式轴向柱塞液压马达,己知其排量VM,输入和输出的油液压力分别为pM1和pM2,试求其理理论平均转矩TMt。
=
2-9
试分析图2–25所示轴向柱塞泵及图2–32所示轴向柱塞马达的工作原理及结构。
题2-10图
2-10如题图所示,己知液压泵的排量VP=10mL/r,转速np=1000r/min;
容积效率pv随压力按线性规律变化,当压力为调定压力4MPa时,pv=0.6;
液压缸A、B的有效面积皆为100㎝2;
A、B液压缸需举升的重物分别为WA=4500N、WB=10000N(略去液压缸的机械容积效率)试求:
(1)A、B液压缸举物上升速度;
(2)上升和上升停止时和系统压力;
(3)上升和上升停止时液压泵的输出功率。
(1)A、B液压缸举物上升速度
由题可知,容积效率pv随压力按线性规律变化,当压力为调定压力4MPa时,ηpv=0.6
即
pv=1-0.1×
4=0.6
A缸:
B缸:
(2)上升和上升停止时的系统压力
A缸上升时,
A缸停止时,
B缸上升时,
停止时,
(3)上升和上升停止时液压泵的输出功率
B缸停止时,
2-11己知轴向柱塞泵斜盘倾角=22°
30'
;
柱塞直径d=22mm;
柱塞分布圆直径D=68mm;
柱塞数z=7;
输出压力pp=10MPa时,其容积效率为PV=0.98,机械效率Pm=0.9,np=960r/min。
试计算:
(1)泵的实际输出流量(L/min);
(2)泵的输出功率(kw);
(3)泵的输出转矩(
)。
(1)泵的实际输出流量
(2)泵的输出功率
kw
(3)泵的输入转矩
2-12已知液压马达的排量VM=250mL/r;
入口压力为9.8MPa;
出口压力为0.49MPa;
此时的总效率M=0.9;
容积效率MV=0.92。
当输入流量qM为22L/min时,试求:
(1)液压马达的输出转矩(N
);
(2)液压马达的输出功率(kw);
(3)液压马达的转速(r/min)。
(1)液压马达的输出转矩
=362.4N·
m
(2)液压马达的输出功率
(3)液压马达的转速
第三章
液压缸
3-1活塞缸、柱塞缸和摆动缸在结构上各有什么特点?
各应用于什么场合较为合理?
3-2密封装置有哪些结构形式、如何选用?
3-3如何实现液压缸的排气和缓冲?
3-4活塞与缸体、活塞杆与端盖之间的密封方式有几种?
各用于什么场合?
3-5有一差动液压缸,无杆腔面积A1=50cm
,有杆腔面积A2=25cm
,负载F=12.6×
103N,机械效率ηm=0.92,容积效率ηV=0.95,试求:
(1)供油压力大小;
(2)当活塞以0.9m/min的速度运动时所需供油量;
(3)液压缸的输入功率。
(1)供油压力p
MPa
(2)所需供油量
L/min
(3)液压缸的输入功率
kW
3-6已知单活塞杆液压缸,前进时油路为差动连接,活塞直径D=100mm,活塞杆直径d=60mm,忽略液压缸的泄漏和摩擦,现以q=110L/min液压泵驱动之。
试求活塞往返运动的速度比。
如液压泵的工作压力p=6MPa,试求此时活塞杆往返的负载能力。
N
第四章
控制阀
4-1
何谓换向阀的“通”和“位”?
并举例说明。
4-2
试说明三位四通阀O型、M型、H型中位机能的特点和它们的应用场合。
4-3
电液换向阀适用于什么场合?
它的先导阀中位机能为O型行吗?
为什么?
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