液压流体力学基础课件.ppt

第二章 液压流体力学基础,2、1 液压油 2、2 液体静力学,重点难点,液压油的粘性和粘度 粘温特性 静压特性 压力形成静力学基本方程,提问作业,1、什么叫液压传动？液压传动的特点是什么？2、液压传动系统的组成和作用各是什么？,液压油的用途及种类,1、液压油的作用：在液压系统中液压油用做传递运动和动力的介质，并有润滑、密封和冷却作用 2、种类：P6,液压油,2、1、1 液压油的物理性质2、1、2 对液压油的要求及选用,2、1、1 液压油的物理性质,一 液体的密度 二 液体的粘性 三 液体的可压缩四 其他性质,液体的密度,密度单位体积液体的质量 =m/v kg/m3 密度随着温度或压力的变化而变化，但变化不大.,液体的可压缩性定义,液体受压力作用而发生体积缩小性质。,液体的体积压缩系数定义,定义： 体积为v的液体，当压力增大 p时，体积减小v,则液体 在单位压力变化下体积的相 对变化量。,液体的体积压缩系数公式, = - v / p v = （5-7）x10-10 m2/N,液体的体积压缩系数物理意义,单位压力所引起液体体积的变化 p v为保证为正值，式中须加负号,液体的体积弹性模数定义,液体压缩系数的倒数,液体的体积弹性模数公式,k = 1/= - p v /v,液体的体积弹性模数物理意义,表示单位体积相对变化量所需要的压力增量，也即液体抵抗压缩能力的大小。 一般认为油液不可压缩（因压缩性很小），计算时取： k = （1、4-1、9）*109 N/m2 若分析动态特性或p变化很大的高压系统,则必须考虑。,粘性的物理本质,液体在外力作用下流动时,由于液体分子间的内聚力和液体分子与壁面间的附着力,导致液体分子间相对运动而产生的内摩擦力,这种特性称为粘性. 或: 流动液体流层之间产生内部摩擦阻力的性质.,牛顿液体内摩擦定律,液层间的内摩擦力与液层接触面积及液层之间的速度成正比。,粘 度,衡量粘性大小的物理量,粘度,动力粘度 运动粘度 相对粘度0E,动力粘度物理意义,液体流动时所产生的内摩擦力大小。,动力粘度单位,国际单位（SI制）中： 帕秒（PaS）或牛顿秒/米2（NS/m2）；,运动粘度,动力粘度与液体密度之比值,运动粘度公式,= / （m2/S）,运动粘度物理意义,无（只是因为/在流体力学中经常出现 用代替（/）,运动粘度单位,SI制： m2/S CGS制： St（斯）、 CSt（厘斯） （Cm2/S） （mm2/S）换算关系：1m2/S = 104St =106 CSt,运动粘度单位说明,单位中只有长度和时间量纲类似运动学量。称运动粘度，常用于液压油牌号标注,液压油牌号标注,老牌号20号液压油，指这种油在50C 时的平均运动粘度为20 cst。新牌号LHL32号液压油，指这种油在 40C时的平均运动粘度为32m/s。,相对粘度0E, 、不易直接测量，只用于理论计算 常用相对粘度,相对粘度（条件粘度）,恩氏度0E 中国、德国、前苏联等用赛氏秒SSU 美国用雷氏秒R 英国用巴氏度0B 法国用,换算关系,恩氏粘度与运动粘度之间的换算关系 =（7、310E-6、31/0E）10-6,液体的其它性质,1、粘度和压力的关系 P，F， 随p而，压力较小时 忽略，32Mpa以上才考虑,液体的其它性质,2、粘度和温度的关系 温度，内聚力， 粘度随温度变化的关系叫粘 温特性，粘度随温度的变化 较小，即粘温特性较好。,2、1、2 对液压油的要求及选用,对液压油的要求 液压油的选择,液压油的任务,工作介质传递运动和动力 润滑剂 润滑运动部件,对液压油的要求,（1）合适的粘度和良好的粘温特性；（2）良好的润滑性；（3）纯净度好，杂质少；（4）对系统所用金属及密封件材 料有 良好的相容性。,对液压油的要求,（5）对热、氧化水解都有良好稳定性，使用寿命长；（6）抗泡沫性、抗乳化性和防锈性好，腐蚀性小；（7）比热和传热系数大，体积膨胀系数小，闪点和 燃点高，流动点和凝固点低。 （凝点 油液完全失去其流动性的最高温度）（8）对人体无害，对环境污染小，成本低， 价格便宜 总之：粘度是第一位的,液压油的选择,选择液压油品种2 选择液压油粘度,液压油的类型,机械油精密机床液压油气轮机油变压器油等,液压油选择,首先根据工作条件 （v、p 、T）和元件类型选择油液品种，然后根据粘度选择牌号,2、2 液体静力学,研究内容：研究液体处于静止状态的力 学规律和这些规律的实际应用。,静止液体,指液体内部质点之间没有相对运动，至于液体整体完全可以象刚体一样做各种运动。,2、2 液体静力学,2、2、1 液体的静压力及特性 2、2、2 液体静力学基本方程式 2、2、3 压力的表示方法及单位 2、2、4 静压传递原理 2、2、5 液体对固体壁面的作用力,液体的静压力及特性,质量力（重力、惯性力） 作用于液体 的所有质点作用于液体上的力 表面力（法向力、切向力、其它物体或 容器对液体、一部分液体作用 于令一部分液体等）作用于 液体的表面,液体的静压力定义,液体单位面积上所受的法向力，物理学中称压强，液压传动中习惯称压力。,液体静压力特性,（1）垂直并指向于承压表面 液体在静止状态下不呈现粘性 内部不存在切向剪应力而只有 法向应力（2）各向压力相等 有一向压力不等，液体就会流动 各向压力必须相等,液体静力学基本方程,例：计算静止液体内任意点A处的压力p p = p0+gh,h,G,P,P0,A,dA,重力作用下静止液体压力分布特征,（1）静止液体中任一点处的压力由两部分 液面压力p0 组成 液体自重所形成的压力gh（2) 静止液体内压力沿液深呈线性规律分布（3) 离液面深度相同处各点的压力均相等， 压力相等的点组成的面叫等压面.,2、2、3 压力的表示方法及单位,测压两基准关系,测压两基准,绝对压力以绝对零压为基准所测相对压力*以大气压力为基 准所测,关系,绝对压力 = 大气压力 + 相对压力 或 相对压力（表压）= 绝对压力 大气压力 注 液压传动系统中所测压力均为相对压力即表压力 真空度 = 大气压力 绝对压力 p pa p = pa p pa p = 0,2、2、4 静压传递原理,帕斯卡原理（静压传递原理） 液压系统压力形成,帕斯卡原理（静压传递原理）,在密闭容器内，液体表面的压力可等值传递到液体内部所有各点。 根据帕斯卡原理： p = F/A,液压系统压力形成, = F/A F = 0 p = 0 F p F p 结论：液压系统的工作压力取决于负载， 并且 随着负载的变化而变化。,F,A,1、不是井里没有水，而是你挖的不够深。不是成功来得慢，而是你努力的不够多。2、孤单一人的时间使自己变得优秀，给来的人一个惊喜，也给自己一个好的交代。3、命运给你一个比别人低的起点是想告诉你，让你用你的一生去奋斗出一个绝地反击的故事，所以有什么理由不努力!4、心中没有过分的贪求，自然苦就少。口里不说多余的话，自然祸就少。腹内的食物能减少，自然病就少。思绪中没有过分欲，自然忧就少。大悲是无泪的，同样大悟无言。缘来尽量要惜，缘尽就放。人生本来就空，对人家笑笑，对自己笑笑，笑着看天下，看日出日落，花谢花开，岂不自在，哪里来的尘埃!25、你不能拼爹的时候，你就只能去拼命！26、如果人生的旅程上没有障碍，人还有什么可做的呢。27、我们无法选择自己的出身，可是我们的未来是自己去改变的。励志名言：比别人多一点执着，你就会创造奇迹28、伟人之所以伟大，是因为他与别人共处逆境时，别人失去了信心，他却下决心实现自己的目标。29、人生就像一道漫长的阶梯，任何人也无法逆向而行，只能在急促而繁忙的进程中，偶尔转过头来，回望自己留下的蹒跚脚印。30、时间，带不走真正的朋友；岁月，留不住虚幻的拥有。时光转换，体会到缘分善变；平淡无语，感受了人情冷暖。有心的人，不管你在与不在，都会惦念；无心的情，无论你好与不好，只是漠然。走过一段路，总能有一次领悟；经历一些事，才能看清一些人。31、我们无法选择自己的出身，可是我们的未来是自己去改变的。32、命好不如习惯好。养成好习惯，一辈子受用不尽。33、比别人多一点执着，你就会创造奇迹。50、想像力比知识更重要。不是无知，而是对无知的无知，才是知的死亡。51、对于最有能力的领航人风浪总是格外的汹涌。52、思想如钻子，必须集中在一点钻下去才有力量。53、年少时，梦想在心中激扬迸进，势不可挡，只是我们还没学会去战斗。经过一番努力，我们终于学会了战斗，却已没有了拼搏的勇气。因此，我们转向自身，攻击自己，成为自己最大的敌人。54、最伟大的思想和行动往往需要最微不足道的开始。55、不积小流无以成江海，不积跬步无以至千里。56、远大抱负始于高中，辉煌人生起于今日。57、理想的路总是为有信心的人预备着。58、抱最大的希望，为最大的努力，做最坏的打算。59、世上除了生死，都是小事。从今天开始，每天微笑吧。60、一勤天下无难事，一懒天下皆难事。61、在清醒中孤独，总好过于在喧嚣人群中寂寞。62、心里的感觉总会是这样，你越期待的会越行越远，你越在乎的对你的伤害越大。63、彩虹风雨后，成功细节中。64、有些事你是绕不过去的，你现在逃避，你以后就会话十倍的精力去面对。65、只要有信心，就能在信念中行走。66、每天告诉自己一次，我真的很不错。67、心中有理想 再累也快乐68、发光并非太阳的专利，你也可以发光。69、任何山都可以移动，只要把沙土一卡车一卡车运走即可。70、当你的希望一个个落空，你也要坚定，要沉着！71、生命太过短暂，今天放弃了明天不一定能得到。72、只要路是对的，就不怕路远。73、如果一个人爱你、特别在乎你，有一个表现是他还是有点怕你。74、先知三日，富贵十年。付诸行动，你就会得到力量。75、爱的力量大到可以使人忘记一切，却又小到连一粒嫉妒的沙石也不能容纳。1、这世上，没有谁活得比谁容易，只是有人在呼天抢地，有人在默默努力。2、当热诚变成习惯，恐惧和忧虑即无处容身。缺乏热诚的人也没有明确的目标。热诚使想象的轮子转动。一个人缺乏热诚就象汽车没有汽油。善于安排玩乐和工作，两者保持热诚，就是最快乐的人。热诚使平凡的话题变得生动。3、起点低怕什么，大不了加倍努力。人生就像一场马拉松比赛，拼的不是起点，而是坚持的耐力和成长的速度。只要努力不止，进步也会不止。4、如果你不相信努力和时光，那么时光第一个就会辜负你。不要去否定你的过去，也不要用你的过去牵扯你的未来。不是因为有希望才去努力，而是努力了，才能看到希望。5、人生每天都要笑，生活的下一秒发生什么，我们谁也不知道。所以，放下心里的纠结，放下脑中的烦恼，放下生活的不愉快，活在当下。人生喜怒哀乐，百般形态，不如在心里全部淡然处之，轻轻一笑，让心更自在，生命更恒久。积极者相信只有推动自己才能推动世界，只要推动自己就能推动世界。6、人性本善，纯如清溪流水凝露莹烁。欲望与情绪如风沙袭扰，把原本如天空旷蔚蓝的心蒙蔽。但我知道，每个人的心灵深处，不管乌云密布还是阴淤苍茫，但依然有一道彩虹，亮丽于心中某处。7、每个人的心里，都藏着一个了不起的自己，只要你不颓废，不消极，一直悄悄酝酿着乐观，培养着豁达，坚持着善良，只要在路上，就没有到达不了的远方！8、不要活在别人眼中，更不要活在别人嘴中。世界不会因为你的抱怨不满而为你改变，你能做到的只有改变你自己！9、欲戴王冠，必承其重。哪有什么好命天赐，不都是一路披荆斩棘才换来的。10、放手如拔牙。牙被拔掉的那一刻，你会觉得解脱。但舌头总会不由自主地往那个空空的牙洞里舔，一天数次。不痛了不代表你能完全无视，留下的那个空缺永远都在，偶尔甚至会异常挂念。适应是需要时间的，但牙总是要拔，因为太痛，所以终归还是要放手，随它去。11、这个世界其实很公平，你想要比别人强，你就必须去做别人不想做的事，你想要过更好的生活，你就必须去承受更多的困难，承受别人不能承受的压力。12、逆境给人宝贵的磨炼机会。只有经得起环境考验的人，才能算是真正的强者。自古以来的伟人，大多是抱着不屈不挠的精神，从逆境中挣扎奋斗过来的。13、不同的人生，有不同的幸福。去发现你所拥有幸运，少抱怨上苍的不公，把握属于自己的幸福。你，我，我们大家都可以经历幸福的人生。14、给自己一份坚强，擦干眼泪；给自己一份自信，不卑不亢；给自己一份洒脱，悠然前行。轻轻品，静静藏。为了看阳光，我来到这世上；为了与阳光同行，我笑对忧伤。15、总不能流血就喊痛，怕黑就开灯，想念就联系，疲惫就放空，被孤立就讨好，脆弱就想家，不要被现在而蒙蔽双眼，终究是要长大，最漆黑的那段路终要自己走完。21、每个人都有潜在的能量，只是很容易：被习惯所掩盖，被时间所迷离，被惰性所消磨。22、不论你在什么时候开始，重要的是开始之后就不要轻言放弃。23、恨别人，痛苦的却是自己。24、每天醒来，敲醒自己的不是钟声，而是梦想。25、你不能拼爹的时候，你就只能去拼命！26、如果人生的旅程上没有障碍，人还有什么可做的呢。27、我们无法选择自己的出身，可是我们的未来是自己去改变的。励志名言：比别人多一点执着，你就会创造奇迹28、伟人之所以伟大，是因为他与别人共处逆境时，别人失去了信心，他却下决心实现自己的目标。29、人生就像一道漫长的阶梯，任何人也无法逆向而行，只能在急促而繁忙的进程中，偶尔转过头来，回望自己留下的蹒跚脚印。30、时间，带不走真正的朋友；岁月，留不住虚幻的拥有。时光转换，体会到缘分善变；平淡无语，感受了人情冷暖。有心的人，不管你在与不在，都会惦念；无心的情，无论你好与不好，只是漠然。走过一段路，总能有一次领悟；经历一些事，才能看清一些人。31、我们无法选择自己的出身，可是我们的未来是自己去改变的。32、命好不如习惯好。养成好习惯，一辈子受用不尽。33、比别人多一点执着，你就会创造奇迹。,