液壓與氣壓傳動(dòng)技術(shù) 第四版 課件 項(xiàng)目1 液壓傳動(dòng)基礎(chǔ)知識(shí)

項(xiàng)目一

液壓傳動(dòng)基礎(chǔ)知識(shí)組合機(jī)床是一種由通用部件和部分專用部件組成的高效、工序集中的專用機(jī)床，可以對(duì)工件完成鉆、擴(kuò)、鉸、锪、銑、刮端面、攻螺紋等加工。動(dòng)力滑臺(tái)是組合機(jī)床用以實(shí)現(xiàn)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的通用部件，由液壓傳動(dòng)系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)，可完成換向、調(diào)速、速度換接、壓力控制和自動(dòng)循環(huán)等多種功能。觀察結(jié)構(gòu)任務(wù)一液壓油的性質(zhì)和選用要求任務(wù)二流體靜力學(xué)基礎(chǔ)任務(wù)三流體動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)任務(wù)四液體流動(dòng)時(shí)的能量損失分析任務(wù)五液體流經(jīng)小孔及縫隙的流量分析項(xiàng)目一

液壓傳動(dòng)基礎(chǔ)知識(shí)液壓傳動(dòng)系統(tǒng)是以液體作為工作介質(zhì)，系統(tǒng)能否可靠、有效、安全而經(jīng)濟(jì)地運(yùn)行，與所選用的液體的性能密切相關(guān)。本項(xiàng)目主要介紹液體的性質(zhì)、流體力學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)等液壓傳動(dòng)基礎(chǔ)知識(shí)。液壓傳動(dòng)基礎(chǔ)知識(shí)任務(wù)一液壓油的性質(zhì)和選用要求液壓油不僅是液壓系統(tǒng)中傳遞能量的工作介質(zhì)，而且還對(duì)液壓系統(tǒng)中元件起潤(rùn)滑、冷卻和防銹等作用。在工作中產(chǎn)生的磨粒和來自外界的污染物，也要靠工作液體帶走。液壓油質(zhì)量的優(yōu)劣直接影響液壓系統(tǒng)的工作性能，合理選用液壓油是十分必要的。油箱液壓傳動(dòng)基礎(chǔ)知識(shí)任務(wù)一液壓油的性質(zhì)和選用要求1.液體的密度：?jiǎn)挝惑w積的液體質(zhì)量稱為密度，通常用ρ

(單位:kg/m3

)表示一、液壓油的主要性質(zhì)式中：m——液體質(zhì)量,kg;

V——液體體積,

m3;液壓油的密度隨壓力的增加而加大，隨溫度的升高而減小，一般情況下，由壓力和溫度引起的這種變化都較小，可以忽略不計(jì)。通常取礦物質(zhì)液壓油的密度為900kg/m3。液壓傳動(dòng)基礎(chǔ)知識(shí)任務(wù)一液壓油的性質(zhì)和選用要求2.液體的黏性：液體在外力作用下流動(dòng)或有流動(dòng)趨勢(shì)時(shí)，分子間的內(nèi)聚力會(huì)阻礙分子間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生一種內(nèi)摩擦力，這一特性稱為液體的黏性。黏性是液體重要的物理特性，也是選擇液壓油的主要依據(jù)。一、液壓油的主要性質(zhì)液體只有在流動(dòng)或有流動(dòng)趨勢(shì)時(shí)才呈現(xiàn)黏性，靜止液體不呈現(xiàn)黏性。液壓傳動(dòng)基礎(chǔ)知識(shí)任務(wù)一液壓油的性質(zhì)和選用要求一、液壓油的主要性質(zhì)如圖所示，兩平行平板間充滿液體，下平板不動(dòng)，而上平板以速度u0

向右平動(dòng)。由于黏性，緊貼于下平板的液體層速度為零，緊貼于上平板的液體層速度為u0，而中間各液體層的速度按線性分布。因此，不同速度流層相互制約而產(chǎn)生內(nèi)摩擦力，該力對(duì)上層液體起阻滯作用，而對(duì)下層液體起拖曳作用。液壓傳動(dòng)基礎(chǔ)知識(shí)任務(wù)一液壓油的性質(zhì)和選用要求液體流動(dòng)時(shí)，相鄰液層間的內(nèi)摩擦力F與液層間的接觸面積A和液層間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)速度du成正比，而與液層間的距離dy成反比。一、液壓油的主要性質(zhì)

式中：μ——比例常數(shù)，稱為黏性系數(shù)或動(dòng)力黏度；

du/dy——速度梯度；

如以τ表示切應(yīng)力，即液層間單位面積上的內(nèi)摩擦力，則：該式為牛頓的液體內(nèi)摩擦定律。在液體靜止時(shí)，由于du/

dy=0，液體內(nèi)摩擦力F為0，因此，靜止的液體不呈現(xiàn)黏性。液壓傳動(dòng)基礎(chǔ)知識(shí)任務(wù)一液壓油的性質(zhì)和選用要求液體黏性的大小用黏度來表示。常用的液體黏度表示方法有三種，即動(dòng)力黏度、運(yùn)動(dòng)黏度和相對(duì)黏度。（1）動(dòng)力黏度μ一、液壓油的主要性質(zhì)

動(dòng)力黏度的物理意義：液體在單位速度梯度下流動(dòng)或有流動(dòng)趨勢(shì)時(shí)，相接觸的液層間單位面積上產(chǎn)生的內(nèi)摩擦力。動(dòng)力黏度μ

又稱絕對(duì)黏度。動(dòng)力黏度的單位為Pa·s

(1Pa·s=1N·s/m2)。以前沿用的單位為dyn·s/cm2，又稱P（泊）。1Pa·s=10P=103cP。液壓傳動(dòng)基礎(chǔ)知識(shí)任務(wù)一液壓油的性質(zhì)和選用要求（2）運(yùn)動(dòng)黏度ν液體的動(dòng)力黏度μ

與液體密度ρ

的比值稱做液體的運(yùn)動(dòng)黏度，即：一、液壓油的主要性質(zhì)

液體的運(yùn)動(dòng)黏度ν沒有明確的物理意義。但它在工程實(shí)際中經(jīng)常用到。因?yàn)樗膯挝皇侵挥虚L(zhǎng)度和時(shí)間的量綱，類似于運(yùn)動(dòng)學(xué)的量，故稱為運(yùn)動(dòng)黏度。運(yùn)動(dòng)黏度的單位為m2/s。以前沿用的單位為St（斯）。1

m2/s=104St=106cSt。工程上常用運(yùn)動(dòng)黏度ν作為液體黏度的標(biāo)志。例如，國(guó)產(chǎn)液壓油的牌號(hào)就是該種油液在40℃時(shí)運(yùn)動(dòng)黏度ν的平均值。如牌號(hào)L-HL-46的的液壓油，其數(shù)字46表示該液壓油在40℃

時(shí)的運(yùn)動(dòng)黏度平均值為46

cSt。液壓傳動(dòng)基礎(chǔ)知識(shí)任務(wù)一液壓油的性質(zhì)和選用要求

一、液壓油的主要性質(zhì)

液壓傳動(dòng)基礎(chǔ)知識(shí)任務(wù)一液壓油的性質(zhì)和選用要求3.黏度與壓力、溫度的關(guān)系：

對(duì)液壓油來說，壓力增大時(shí)，其分子間距離減小，內(nèi)摩擦力增大，黏度隨之增大。但在一般液壓系統(tǒng)使用的壓力范圍內(nèi)，黏度增大的數(shù)值很小，可以忽略不計(jì)。液壓油液的黏度對(duì)溫度的變化十分敏感。溫度升高，黏度顯著下降，液壓油的黏度隨溫度變化的關(guān)系稱為液壓油的黏溫特性。液壓油黏度的變化直接影響液壓系統(tǒng)的性能和泄漏量。因此希望黏度隨溫度的變化越小越好，即黏溫特性要好。黏溫特性用黏度指數(shù)（VI）表示。液壓油的黏度指數(shù)（VI）表明被測(cè)油液的黏度隨溫度變化的程度與標(biāo)準(zhǔn)油的黏度變化程度比值的相對(duì)值。VI值越高，表示液壓油黏度隨溫度變化越小，即黏溫特性越好。一般液壓油的黏度指數(shù)要求在90以上。優(yōu)異的在100以上。一、液壓油的主要性質(zhì)液壓傳動(dòng)基礎(chǔ)知識(shí)任務(wù)一液壓油的性質(zhì)和選用要求4.液體的可壓縮性：液體體積隨壓力變化而變化。在一定溫度下，每增加一個(gè)單位壓力，液體體積的相對(duì)變化值稱為液體的壓縮性。壓縮性用體積壓縮系數(shù)κ表示，并定義為單位壓力變化下液體體積的相對(duì)變化量。設(shè)體積為V的液體，其壓力變化量△p，液體體積減小△V，則一、液壓油的主要性質(zhì)

由于壓力增大時(shí)液體的體積減小，因此上式右邊加負(fù)號(hào)，以使κ為正值。液壓傳動(dòng)基礎(chǔ)知識(shí)任務(wù)一液壓油的性質(zhì)和選用要求κ值越小，即K

值越大，則液體的可壓縮性越小。一般礦物油型液壓油的體積彈性模量為K=（1.4~2.0）×103MPa，數(shù)值很大，它的抗壓縮性是鋼的100~150倍，因此對(duì)于一般液壓系統(tǒng)，可認(rèn)為油液是不可壓縮的。

在壓力變化較大或有動(dòng)態(tài)特性要求的高壓系統(tǒng)中，應(yīng)考慮液體壓縮性對(duì)系統(tǒng)的影響。當(dāng)液壓油中混有一定空氣時(shí)，其可壓縮性顯著提高，并嚴(yán)重影響液壓系統(tǒng)性能，故應(yīng)將液壓系統(tǒng)中油液中的空氣含量減少到最低限量。一、液壓油的主要性質(zhì)液體的壓縮系數(shù)κ的倒數(shù)稱為液體的體積彈性模量，用K來表示。

液壓傳動(dòng)基礎(chǔ)知識(shí)任務(wù)一液壓油的性質(zhì)和選用要求5.其它性質(zhì)：液壓油還有其它一些物理化學(xué)性質(zhì)，如抗燃性、抗凝性、抗氧化性、抗泡沫性、抗乳化性、防銹性、潤(rùn)滑性、導(dǎo)熱性、相容性（主要是指對(duì)密封材料不侵蝕、不溶脹的性質(zhì)）以及純凈性等，都對(duì)液壓系統(tǒng)工作性能有重要影響。對(duì)于不同品種的液壓油，這些性質(zhì)的指標(biāo)也有不同，具體可見油類產(chǎn)品手冊(cè)。一、液壓油的主要性質(zhì)液壓傳動(dòng)基礎(chǔ)知識(shí)任務(wù)一液壓油的性質(zhì)和選用要求1.對(duì)液壓油的性能要求：液壓系統(tǒng)中，液壓油既是傳動(dòng)介質(zhì)，又兼起潤(rùn)滑作用，對(duì)液壓油的性能提出如下要求。1）適宜的黏度和良好的黏溫特性；2）潤(rùn)滑性能良好；3）熱穩(wěn)定性和氧化穩(wěn)定性良好；4）防腐性、抗磨性和防銹性良好；5）質(zhì)量純凈，不含或含有極少量的雜質(zhì)、水分和水溶性酸堿等；6）良好的抗乳化性(液壓油乳化會(huì)降低其潤(rùn)滑性，使酸性增加、使用壽命縮短)；7）在高溫環(huán)境下具有較高的閃點(diǎn)，起防火作用；在低溫環(huán)境下具有較低的凝點(diǎn)。二、對(duì)液壓油的性能要求及選用液壓傳動(dòng)基礎(chǔ)知識(shí)任務(wù)一液壓油的性質(zhì)和選用要求2.液壓油的選用：合理選用液壓油是液壓設(shè)備正常工作的基礎(chǔ)。一般應(yīng)根據(jù)液壓系統(tǒng)的使用性能和工作環(huán)境等因素確定液壓油的品種。當(dāng)品種確定后，應(yīng)根據(jù)液壓系統(tǒng)的工作壓力、環(huán)境溫度及工作部件的運(yùn)動(dòng)速度等因素選擇合適黏度的液壓油。黏度等級(jí)的選擇十分重要，因?yàn)轲ざ葘?duì)液壓系統(tǒng)的穩(wěn)定性、可靠性、效率、溫升以及磨損都有顯著的影響。若黏度過大，油液的壓力損失和發(fā)熱大，系統(tǒng)的效率降低；若黏度過小，泄漏增加，也會(huì)降低系統(tǒng)的工作效率。二、液壓油的要求及選用液壓傳動(dòng)基礎(chǔ)知識(shí)任務(wù)一液壓油的性質(zhì)和選用要求2.液壓油的選用：在選用液壓油黏度大小時(shí)，要考慮以下因素：（1）液壓系統(tǒng)的工作壓力。工作壓力較高時(shí)，宜選用黏度較高的液壓油，因?yàn)楦邏簳r(shí)的泄漏問題比克服黏性阻力問題更突出；反之，選用黏度較低的液壓油。（2）液壓系統(tǒng)的環(huán)境溫度。當(dāng)系統(tǒng)的環(huán)境溫度較高時(shí)，宜選用黏度較高的液壓油；反之，選用黏度較低的液壓油。（3）工作部件的運(yùn)動(dòng)速度。當(dāng)工作部件運(yùn)動(dòng)速度較高時(shí)，油流速度也很高，能量損失也隨之增大，而漏油率相對(duì)減少，宜選用黏度較低的液壓油；反之流速低，相對(duì)漏油率較大，將對(duì)工作裝置的運(yùn)動(dòng)速度產(chǎn)生影響，宜選用黏度較高的液壓油。二、液壓油的要求及選用在液壓傳動(dòng)系統(tǒng)中，液壓泵的工作條件最為嚴(yán)峻。它不但壓力大，轉(zhuǎn)速和溫度高，而且液壓油被泵吸入和被泵壓出時(shí)要受到剪切作用，所以一般根據(jù)液壓泵的要求來確定液壓油液的黏度及品種。按照泵選擇的油液一般來講對(duì)液壓閥及其它元件也適用。液壓傳動(dòng)基礎(chǔ)知識(shí)任務(wù)一液壓油的性質(zhì)和選用要求1.液壓油污染的原因：（1）殘留物污染。液壓系統(tǒng)中各元件的型砂、切屑、焊渣、磨料、灰塵等因使用前未沖洗干凈而流入液壓油中。（2）侵入性污染。外界灰塵、沙粒等進(jìn)入油箱或者落在外露的活塞桿等處帶入系統(tǒng)中對(duì)液壓油造成污染。（3）生成物污染。液壓系統(tǒng)自身產(chǎn)生的污垢進(jìn)入油液中，如金屬零件、密封件、齒輪的磨損顆粒及油液因油溫升高氧化變質(zhì)而生成的膠狀物等對(duì)液壓油造成的污染。三、液壓油的污染與控制為保證液壓系統(tǒng)高效、可靠地工作，不僅要正確選用液壓油，還要合理使用和維護(hù)好液壓油。液壓系統(tǒng)出現(xiàn)的種種故障多數(shù)與液壓油使用不當(dāng)、污染變質(zhì)有關(guān)。因此，控制液壓油的污染非常重要。上述各類污染中的顆粒通過液壓油在系統(tǒng)中循環(huán)，將會(huì)劃傷液壓元件運(yùn)動(dòng)部位表面和密封件，堵塞節(jié)流孔、阻尼孔，卡住閥類元件，是液壓系統(tǒng)運(yùn)行困難，降低液壓元件的使用壽命，使液壓系統(tǒng)的工作性能降低，最終喪失系統(tǒng)的工作能力。液壓傳動(dòng)基礎(chǔ)知識(shí)任務(wù)一液壓油的性質(zhì)和選用要求2.油液污染的控制措施：（1）防止或減少外界污染。液壓裝置裝配前必須嚴(yán)格清洗，油箱通大氣處要加裝空氣過濾器。通過過濾器向油箱輸油。（2）及時(shí)濾除系統(tǒng)產(chǎn)生的雜質(zhì)。在系統(tǒng)的有關(guān)部位設(shè)置適當(dāng)精度的過濾器，并定期清洗或更換濾芯。（3）定期檢查、更換液壓油。對(duì)不同工作條件和環(huán)境溫度的液壓系統(tǒng)，要嚴(yán)格按照有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)定期檢查油液品質(zhì)，分析其污染程度、及時(shí)更換液壓油。三、液壓油的污染與控制液壓傳動(dòng)基礎(chǔ)知識(shí)任務(wù)二流體靜力學(xué)基礎(chǔ)液體靜力學(xué)研究液體處于相對(duì)平衡狀態(tài)下的力學(xué)規(guī)律及其實(shí)際應(yīng)用。所謂相對(duì)平衡是指液體內(nèi)部各質(zhì)點(diǎn)間沒有相對(duì)運(yùn)動(dòng)。液體液壓傳動(dòng)基礎(chǔ)知識(shí)物體間的相互作用叫做力，力的計(jì)量單位是牛頓。液體上的作用力可分為質(zhì)量力和表面力。質(zhì)量力作用于液體的所有質(zhì)點(diǎn)上，如重力和慣性力等。表面力作用于液體的表面上，它是一種外力。靜止液體各質(zhì)點(diǎn)間沒有相對(duì)運(yùn)動(dòng)，故不存在內(nèi)摩擦力，所以靜止液體的表面力只有法向力。液體在單位面積上所受的內(nèi)法線方向的力稱為壓力，用p

表示。一、液體靜壓力及其特性任務(wù)二流體靜力學(xué)基礎(chǔ)液壓傳動(dòng)基礎(chǔ)知識(shí)一、液體靜壓力及其特性由于液體質(zhì)點(diǎn)間的凝聚力很小，且只能受壓，所以液體靜壓力具有下列兩個(gè)特性：1）液體的靜壓力垂直于其受壓平面，且方向與該面的內(nèi)法線方向一致；2）靜止液體內(nèi)任意點(diǎn)處所受到的靜壓力在各個(gè)方向上都相等。任務(wù)二流體靜力學(xué)基礎(chǔ)液壓傳動(dòng)基礎(chǔ)知識(shí)二、液體靜壓力基本方程如圖所示，密度為ρ

的液體在容器內(nèi)處于靜止?fàn)顟B(tài)。在液體中任取一點(diǎn)Ⅰ，若要求得液體內(nèi)Ⅰ

點(diǎn)處的壓力，可以假想從液面往下切取一個(gè)垂直小液柱作為研究體。設(shè)液柱的底面積為dA

，高度為h，作用在液面上的壓力為p0。液柱本身重量為G=

ρghdA，由于液柱處于平衡狀態(tài)，在垂直方向上列出它的靜力平衡方程式有：任務(wù)二流體靜力學(xué)基礎(chǔ)式中：p0

——作用在液面上的壓力；

ρ——液體密度。為液體靜力學(xué)基本方程式，它表明了重力作用下靜止液體中的壓力分布規(guī)律。液壓傳動(dòng)基礎(chǔ)知識(shí)二、液體靜壓力基本方程任務(wù)二流體靜力學(xué)基礎(chǔ)

1）靜止液體內(nèi)任意點(diǎn)的壓力由兩部分組成，即液面上的壓力p0

和液體自重對(duì)該點(diǎn)的壓力ρgh

。靜止液體內(nèi)的壓力隨液體深度的增加而呈線性增加。特征：

2）靜止液體內(nèi)同一深度的各點(diǎn)壓力相等，壓力相等的所有點(diǎn)組成的面為等壓面。在重力作用下，靜止液體的等壓面是一個(gè)水平面。液體在受外界壓力作用的情況下，由液體自重所形成的那部分壓力ρgh相對(duì)甚小，在液壓系統(tǒng)中?？珊雎圆挥?jì)，因而可近似認(rèn)為整個(gè)液體內(nèi)部的壓力是相等的。p0ρgh液壓傳動(dòng)基礎(chǔ)知識(shí)三、壓力的表示方法及單位任務(wù)二流體靜力學(xué)基礎(chǔ)壓力的表示方法有絕對(duì)壓力和相對(duì)壓力(表壓力)。絕對(duì)壓力以絕對(duì)真空為基準(zhǔn)進(jìn)行度量，相對(duì)壓力是以大氣壓pa

為基準(zhǔn)進(jìn)行度量。當(dāng)液體中某點(diǎn)處的絕對(duì)壓力小于大氣壓力時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生真空，并將絕對(duì)壓力小于大氣壓力的數(shù)值稱為該點(diǎn)的真空度。壓力的單位除法定計(jì)量單位Pa

（帕，N/m2

）或(兆帕,1MPa=106Pa)外,還有以前沿用的一些計(jì)量單位，如工程大氣壓at等。絕對(duì)壓力、相對(duì)壓力、真空度的關(guān)系是：

絕對(duì)壓力=相對(duì)壓力+大氣壓力真空度=大氣壓力－絕對(duì)壓力絕大多數(shù)壓力表測(cè)得的壓力都是相對(duì)壓力。液壓傳動(dòng)基礎(chǔ)知識(shí)四、靜止液體內(nèi)壓力的傳遞任務(wù)二流體靜力學(xué)基礎(chǔ)如圖所示，密閉容器內(nèi)的液體，當(dāng)外力變化引起外加壓力發(fā)生變化時(shí)，只要液體仍保持原來的靜止?fàn)顟B(tài)不變，則液體內(nèi)任一點(diǎn)的壓力將發(fā)生同樣大小的變化。這就是說，在密閉容器內(nèi)，施加于靜止液體的壓力可以等值地傳遞到液體各點(diǎn)。這就是帕斯卡原理，或稱靜壓傳遞原理。液壓傳動(dòng)基礎(chǔ)知識(shí)四、靜止液體內(nèi)壓力的傳遞任務(wù)二流體靜力學(xué)基礎(chǔ)活塞上的作用力F是外加負(fù)載，A為活塞橫截面面積，根據(jù)帕斯卡原理，容器內(nèi)液體的壓力與負(fù)載之間總是保持著正比關(guān)系：p=F/A。

可見，液體內(nèi)的壓力是由外界負(fù)載作用所形成的，即當(dāng)A不變時(shí)，壓力取決于負(fù)載。液壓傳動(dòng)基礎(chǔ)知識(shí)四、靜止液體內(nèi)壓力的傳遞任務(wù)二流體靜力學(xué)基礎(chǔ)例：圖示為相互連通的兩個(gè)液壓缸，已知大缸內(nèi)徑D=100mm

，小缸內(nèi)徑d=20mm

，大活塞上放置物體的質(zhì)量為5000kg

。問在小活塞上所加的力F

有多大才能使大活塞頂起重物？解：物體的重力為：G=mg=5000×9.8m/s2=49000kg/s2=49000N;根據(jù)帕斯卡原理，由外力產(chǎn)生的壓力在兩缸中相等，即

故為了頂起重物應(yīng)在小活塞上加力為：本例說明了液壓千斤頂?shù)纫簤浩鹬貦C(jī)械的工作原理，體現(xiàn)了液壓裝置的力放大作用。液壓傳動(dòng)基礎(chǔ)知識(shí)五、液體對(duì)固體壁面的作用力任務(wù)二流體靜力學(xué)基礎(chǔ)在液壓傳動(dòng)中，略去液體自重產(chǎn)生的壓力，液體中各點(diǎn)的靜壓力是均勻分布的，且垂直作用于受壓表面。因此，當(dāng)承受壓力的表面為平面時(shí)，液體對(duì)該平面的總作用力F

為液體的壓力p

與受壓面積A的乘積，其方向與該平面相垂直。液壓傳動(dòng)基礎(chǔ)知識(shí)五、液體對(duì)固體壁面的作用力任務(wù)二流體靜力學(xué)基礎(chǔ)如液體作用在直徑為D的柱塞上，則有：F=pA=pπD2/4。當(dāng)承受壓力的表面為曲面時(shí)，由于壓力總是垂直于承受壓力的表面，所以作用在曲面上各點(diǎn)的力不平行但相等。作用在曲面上的液壓作用力在某一方向上的分力等于靜壓力與曲面在該方向投影面積的乘積。

球面和錐面在垂直方向受力等于曲面在垂直方向的投影面積A與壓力p

相乘，即：

F=pA=pπd2/4(d

——承壓部分曲面投影圓的直徑)。液壓傳動(dòng)基礎(chǔ)知識(shí)任務(wù)三液體動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)液體動(dòng)力學(xué)的主要內(nèi)容是研究液體流動(dòng)時(shí)流速和壓力的變化規(guī)律。

流動(dòng)液體的連續(xù)性方程、伯努利方程和動(dòng)量方程是描述流動(dòng)液體力學(xué)規(guī)律的三個(gè)基本方程式。前兩個(gè)方程式反映壓力、流速與流量之間的關(guān)系，動(dòng)量方程式用來解決液體與固體壁面間的作用力問題。液壓傳動(dòng)基礎(chǔ)知識(shí)一、液體流動(dòng)的基本概念任務(wù)三液體動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)1.理想液體和穩(wěn)定流動(dòng)（1）理想液體所謂理想液體是一種假想的無黏性、不可壓縮的液體，而把實(shí)際上既有黏性又可壓縮的液體稱為實(shí)際液體。（2）穩(wěn)定流動(dòng)液體流動(dòng)時(shí)，若液體中任意點(diǎn)處的壓力、流速和密度都不隨時(shí)間而變化，則稱為穩(wěn)定流動(dòng)；反之，稱為非穩(wěn)定流動(dòng)。液壓傳動(dòng)基礎(chǔ)知識(shí)一、液體流動(dòng)的基本概念任務(wù)三液體動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)2.流量與平均流速

流量與平均流速是描述液體流動(dòng)的兩個(gè)主要參數(shù)。液體在管道中流動(dòng)時(shí)，通常將垂直于液體流動(dòng)方向的截面稱為通流截面，或稱為過流斷面。

液壓傳動(dòng)基礎(chǔ)知識(shí)一、液體流動(dòng)的基本概念任務(wù)三液體動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)

在實(shí)際工程計(jì)算中，平均流速才具有應(yīng)用價(jià)值。在液壓缸工作時(shí)，活塞的運(yùn)動(dòng)速度與缸內(nèi)液體的平均流速相等。由此可見，當(dāng)液壓缸的有效面積A一定時(shí)，活塞的運(yùn)動(dòng)速度v

由進(jìn)入液壓缸的流量q

決定。液壓傳動(dòng)基礎(chǔ)知識(shí)一、液體流動(dòng)的基本概念任務(wù)三液體動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)3．流動(dòng)流體的壓力靜止液體內(nèi)任意點(diǎn)處的壓力在各個(gè)方向都是相等的，但在流動(dòng)液體內(nèi)，由于慣性和黏性的影響，任意點(diǎn)處在各個(gè)方向上的壓力并不相等。但因?yàn)閿?shù)值相差甚微，所以流動(dòng)液體內(nèi)任意點(diǎn)處的壓力在各個(gè)方向上的數(shù)值可以看作是相等的。液壓傳動(dòng)基礎(chǔ)知識(shí)一、液體流動(dòng)的基本概念任務(wù)三液體動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)孔板流量計(jì)工作原理:充滿管道的流體，當(dāng)它們流經(jīng)管道內(nèi)的節(jié)流裝置時(shí)，流束將在節(jié)流裝置的節(jié)流件處形成局部收縮，從而使流速增加，靜壓力低，于是在節(jié)流件前后便產(chǎn)生了壓力降，即壓差，介質(zhì)流動(dòng)的流量越大，在節(jié)流件前后產(chǎn)生的壓差就越大，所以孔板流量計(jì)可以通過測(cè)量壓差來衡量流體流量的大小。這種測(cè)量方法是以能量守衡定律和流動(dòng)連續(xù)性定律為基準(zhǔn)的。視頻液壓傳動(dòng)基礎(chǔ)知識(shí)一、液體流動(dòng)的基本概念任務(wù)三液體動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)視頻液壓傳動(dòng)基礎(chǔ)知識(shí)二、液體的流動(dòng)狀態(tài)任務(wù)三液體動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)1.層流和湍流英國(guó)物理學(xué)家雷諾通過大量實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，液體的流動(dòng)有層流和湍流兩種基本形態(tài)。用滴管在水杯2的流體內(nèi)注入有色顏料，打開開關(guān)7，發(fā)現(xiàn)流速不大時(shí)，玻璃管6內(nèi)呈現(xiàn)一條條與管壁平行并清晰可見的有色細(xì)絲即脈線，管內(nèi)流體分層流動(dòng)，互不混淆，說明管內(nèi)流體處于層流運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。

逐漸增大開關(guān)，增大流速，則脈線變粗，開始出現(xiàn)波紋，隨管內(nèi)流速的增加，波紋的數(shù)目和振幅逐漸加大，當(dāng)流速達(dá)到某數(shù)值時(shí)，脈線突然分裂成許多運(yùn)動(dòng)著的小渦旋，繼而很快消失，使整個(gè)管內(nèi)的流體帶上了淡薄的顏料的顏色。這說明管內(nèi)流體的不規(guī)則運(yùn)動(dòng)，使各部分顏料顆粒相互劇烈摻混，并混亂而均勻地分散到整個(gè)流體之中，導(dǎo)致脈線消失，此時(shí)流體處于湍流狀態(tài)。1隔板；2水杯；3、7開關(guān)；4水箱；5細(xì)管；6玻璃管液壓傳動(dòng)基礎(chǔ)知識(shí)二、液體的流動(dòng)狀態(tài)任務(wù)三液體動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)1隔板；2水杯；3、7開關(guān)；4水箱；5細(xì)管；6玻璃管層流和湍流是兩種不同性質(zhì)的流態(tài)。層流時(shí)，液體流速較低，質(zhì)點(diǎn)受黏性制約，不能隨意流動(dòng)，黏性力起主導(dǎo)作用；湍流時(shí)，液體流速較高，黏性的制約作用減弱，慣性力起主要作用。層流湍流在層流時(shí)，液體質(zhì)點(diǎn)互不干擾，其流動(dòng)呈線性或?qū)訝?，且平行于管道軸線；在湍流時(shí)，液體質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)雜亂無章，除了平行于管道軸線的運(yùn)動(dòng)外，還存在著劇烈的橫向運(yùn)動(dòng)。液壓傳動(dòng)基礎(chǔ)知識(shí)二、液體的流動(dòng)狀態(tài)任務(wù)三液體動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)2.

雷諾數(shù)

通過雷諾實(shí)驗(yàn)還可以證明，液體在圓管中的流動(dòng)狀態(tài)不僅與管內(nèi)平均流速υ有關(guān)，還與管徑d

及液體的黏度ν

有關(guān)。而決定流動(dòng)狀態(tài)的，是這三個(gè)參數(shù)所組成的，稱作雷諾數(shù)Re

的無量綱數(shù)，即：

液流由層流轉(zhuǎn)變?yōu)橥牧鲿r(shí)的雷諾數(shù)與由湍流轉(zhuǎn)變?yōu)閷恿鞯睦字Z數(shù)是不相同的。后者較前者數(shù)值小，故將后者作為判別液流狀態(tài)的依據(jù)，稱為臨界雷諾數(shù)Rec

。當(dāng)Re<

Rec時(shí)，液流為層流；當(dāng)Re>

Rec時(shí)，液流為湍流。即：如果液體的雷諾數(shù)相同，它的流動(dòng)狀態(tài)亦相同。液壓傳動(dòng)基礎(chǔ)知識(shí)二、液體的流動(dòng)狀態(tài)任務(wù)三液體動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)雷諾數(shù)的物理意義：雷諾數(shù)是液流的慣性作用對(duì)黏性作用的比。當(dāng)雷諾數(shù)較大時(shí)，說明液體流速較高，黏性的制約作用減弱，慣性力起主導(dǎo)作用，這時(shí)液體處于湍流狀態(tài)；當(dāng)雷諾數(shù)較小時(shí)，說明液體流速較低，質(zhì)點(diǎn)受黏性制約，不能隨意運(yùn)動(dòng)，黏性力起主導(dǎo)作用，這時(shí)液體處于層流狀態(tài)。常見管道臨界雷諾數(shù)管道形式

Rec管道形式

Rec光滑金屬圓管橡膠軟管

光滑的同心環(huán)狀縫隙光滑的偏心環(huán)狀縫隙23201600～200011001000帶環(huán)槽的同心環(huán)狀縫隙帶環(huán)槽的偏心環(huán)狀縫隙圓柱形滑閥閥口錐閥閥口

70040026020～100液壓傳動(dòng)基礎(chǔ)知識(shí)二、液體的流動(dòng)狀態(tài)任務(wù)三液體動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)水力半徑R對(duì)通流能力影響很大，R大，意味著液流和管壁接觸較少，管壁對(duì)液流的阻力較小，通流能力較大，即使通流截面面積較小也不容易堵塞。圓形管道的水力半徑是最大的。對(duì)于非圓管道，液流的雷諾數(shù)可按下式計(jì)算：

R：通流截面的水力半徑，它等于液流的有效面積和它的濕周（通流截面與液體相接處的周長(zhǎng)）x之比。

液壓傳動(dòng)基礎(chǔ)知識(shí)任務(wù)三液體動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)二、液體的流動(dòng)狀態(tài)視頻液壓傳動(dòng)基礎(chǔ)知識(shí)三、流動(dòng)液體的連續(xù)性方程任務(wù)三液體動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)

液壓傳動(dòng)基礎(chǔ)知識(shí)三、流動(dòng)液體的連續(xù)性方程任務(wù)三液體動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)

液壓傳動(dòng)基礎(chǔ)知識(shí)四、伯努利方程任務(wù)三液體動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)伯努利方程是能量守恒定律在流體力學(xué)中的一種表達(dá)形式。為了研究方便，先討論理想液體的伯努利方程，然后再對(duì)它進(jìn)行修正，最后給出實(shí)際液體的伯努利方程。

液壓傳動(dòng)基礎(chǔ)知識(shí)四、伯努利方程任務(wù)三液體動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)伯努利方程是能量守恒定律在流體力學(xué)中的一種表達(dá)形式。為了研究方便，先討論理想液體的伯努利方程，然后再對(duì)它進(jìn)行修正，最后給出實(shí)際液體的伯努利方程?；?/p>

1.理想液體的伯努利方程若等式兩邊同除以

，則理想液體伯努利方程可寫成：液壓傳動(dòng)基礎(chǔ)知識(shí)四、伯努利方程任務(wù)三液體動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)該式表明了流動(dòng)液體各質(zhì)點(diǎn)的位置、壓力和速度之間的關(guān)系。其物理意義為：在管內(nèi)作穩(wěn)定流動(dòng)的理想液體具有動(dòng)能、位置勢(shì)能和壓力能三種能量，在任一截面上的這三種能量都可以互相轉(zhuǎn)換，但其和保持不變。液壓傳動(dòng)基礎(chǔ)知識(shí)四、伯努利方程任務(wù)三液體動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)2.實(shí)際液體的伯努利方程實(shí)際液體是有黏性的，流動(dòng)時(shí)產(chǎn)生內(nèi)摩擦力而消耗部分能量；同時(shí)，管道局部形狀和尺寸的驟然變化使液體產(chǎn)生擾動(dòng)，亦消耗能量。因此，實(shí)體液體流動(dòng)有能量損失存在，設(shè)在兩斷面間流動(dòng)的液體單位體積的能量損失為△pw。需要對(duì)動(dòng)能部分進(jìn)行修正，設(shè)因流速不均勻引起的動(dòng)能修正系數(shù)為α

。經(jīng)理論推導(dǎo)和實(shí)驗(yàn)測(cè)定，對(duì)圓管來說，

α=1~2，湍流時(shí)取α=1.1

，層流時(shí)取α=2

。因此，實(shí)際液體的伯努利方程為：式中：h1、h1——液體在流動(dòng)時(shí)的不同高度；△pw

——液體流動(dòng)時(shí)的壓力損失。液壓傳動(dòng)基礎(chǔ)知識(shí)四、伯努利方程任務(wù)三液體動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)應(yīng)用條件：不可壓縮液體作穩(wěn)定流動(dòng)；液體所受質(zhì)量力僅為重力，且液流在所取計(jì)算點(diǎn)處的通流截面上為緩變流動(dòng)，截面1-1、截面2-2須順流向選取，（否則△pw為負(fù)值）；截面中心在基準(zhǔn)面以上時(shí)，h取正值，反之取負(fù)值。通常取特殊位置的水平面作基準(zhǔn)面。在液壓傳動(dòng)系統(tǒng)中，油液流速變化引起的動(dòng)能變化和高度引起的位能變化相對(duì)壓力能來說可忽略不計(jì)。因此，伯努利方程可簡(jiǎn)化為：p1-p2=△p=ρgh。因此，在液壓系統(tǒng)中，能量損失主要為壓力損失△pw。這也表明，液壓系統(tǒng)是利用壓力能來工作的，故又稱為靜壓傳動(dòng)。液壓傳動(dòng)基礎(chǔ)知識(shí)任務(wù)三液體動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)例：液壓泵裝置如圖所示，油箱和大氣相通。試分析吸油高度對(duì)液壓泵工作性能的影響。解：以油箱液面為基準(zhǔn)面，對(duì)此截面1-1和液壓泵的進(jìn)口處管道截面2-2之間的伯努利方程：四、伯努利方程

p1-p2為液壓泵吸油口處的真空度。液壓傳動(dòng)基礎(chǔ)知識(shí)任務(wù)三液體動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)四、伯努利方程由上式可知：液壓泵吸油口的真空度由三部分組成：①把油液提升到一定高度H所需的壓力；②產(chǎn)生一定流速所需的壓力；③吸油管內(nèi)的壓力損失。液壓泵形成真空度的能力，表示泵自吸性能的好壞，但液壓泵吸油口真空度不能太大，即泵吸油口處的絕對(duì)壓力不能太低，否則就會(huì)產(chǎn)空穴現(xiàn)象，造成液壓泵的噪聲過大，因而在實(shí)際使用中H一般應(yīng)小于0.5m，并且用較大直徑的吸油管，使管路盡可能短些，以減小液體流速v和壓力損失?pw。液壓傳動(dòng)基礎(chǔ)知識(shí)任務(wù)三液體動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)四、伯努利方程因?yàn)閜1=0，所以：當(dāng)液壓泵安裝于液面之上時(shí)，H>0,

p2<0。此時(shí)，液壓泵進(jìn)口處的絕對(duì)壓力小于大氣壓力，形成真空，油液依靠大氣壓壓入液壓泵內(nèi)。當(dāng)液壓泵安裝于液面之下時(shí)，H<0,

|ρgh|>(ρα2υ2/2+△pw

)時(shí)，

p2>0。此時(shí)，液壓泵進(jìn)口處不形成真空，油液自行灌入液壓泵內(nèi)。液壓傳動(dòng)基礎(chǔ)知識(shí)五、動(dòng)量方程任務(wù)三液體動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)動(dòng)量方程是動(dòng)量定理在流體力學(xué)中的一種表達(dá)形式，動(dòng)量方程可以用來計(jì)算流動(dòng)液體作用于限制其流動(dòng)的固體壁面上的總作用力。

這就是穩(wěn)定流動(dòng)液體的動(dòng)量方程?！艶為作用于控制液體體積上的全部外力之和；β1、β2為相應(yīng)截面的動(dòng)量修正系數(shù)，其值為液流流過某截面的實(shí)際動(dòng)量與采用平均流速計(jì)算得到的動(dòng)量之比。對(duì)圓管來說，工程上常取β=1.00~1.33，湍流時(shí)β=1

，層流時(shí)β=1.33

。該方程為矢量表達(dá)式。若要計(jì)算外力在某一方向的分量，需要將該力向給定方向進(jìn)行投影，列出該方向上的動(dòng)量方程，然后再進(jìn)行求解。由于液體對(duì)壁面作用力的大小與∑F

相同，方向與∑F相反，故即可求得流動(dòng)液體對(duì)固體壁面的作用力。液壓傳動(dòng)基礎(chǔ)知識(shí)一、管路內(nèi)液體流動(dòng)時(shí)的壓力損失任務(wù)四液體流動(dòng)時(shí)的能量損失由于液體具有黏性，在管路中流動(dòng)時(shí)又不可避免地存在著摩擦力，所以液體在流動(dòng)過程中必然要損耗一部分能量。這部分能量損耗主要表現(xiàn)為壓力損失。

壓力損失有沿程壓力損失和局部壓力損失兩種。沿程壓力損失是當(dāng)液體在直徑不變的直管中流過一段距離時(shí)，因內(nèi)摩擦而產(chǎn)生的壓力損失，它主要取決于管路的長(zhǎng)度和直徑、液體的流速和黏度以及液體的流動(dòng)狀態(tài)。局部壓力損失是由于管路截面形狀突然變化、液流方向改變或其他形式的液流阻力而引起的壓力損失?？偟膲毫p失等于沿程壓力損失與局部壓力損失之和。

液壓系統(tǒng)中的壓力損失大部分轉(zhuǎn)換為熱能，造成系統(tǒng)油溫升高、泄漏增大，以致影響系統(tǒng)的工作性能。故壓力損失是液壓傳動(dòng)中一個(gè)必須考慮的因素，生產(chǎn)實(shí)踐中希望壓力損失盡可能小些。減少流速、縮短管路長(zhǎng)度、減少管路截面的突變，提高管壁加工質(zhì)量，適當(dāng)增加管道內(nèi)徑，合理選用閥類元件等都可以使壓力損失減少。

由于存在壓力損失，所以液壓泵的額定壓力要略大于系統(tǒng)工作時(shí)所需的最大工作壓力，一般可將系統(tǒng)工作所需的最大工作壓力乘以一個(gè)1.3～1.5的系數(shù)來估算。液壓傳動(dòng)基礎(chǔ)知識(shí)二、液體流動(dòng)時(shí)的流量損失任務(wù)四液體流動(dòng)時(shí)的能量損失在液壓系統(tǒng)中，各液壓元器件都有相對(duì)運(yùn)動(dòng)的表面，如液壓缸和活塞的外表面，因?yàn)橐邢鄬?duì)運(yùn)動(dòng)，所以它們之間都有一定的間隙。如果間隙的一邊為高壓油，另一邊為低壓油，則高壓油就會(huì)經(jīng)間隙流向低壓區(qū)造成泄漏。同時(shí)，由于液壓元件密封不完善，一部分油液也會(huì)向外泄漏。這種泄漏造成實(shí)際流量有所減少，這就是流量損失。流量損失影響運(yùn)動(dòng)速度，而泄漏又難以絕對(duì)避免，所以在液壓系統(tǒng)中液壓泵的額定流量要略大于系統(tǒng)工作時(shí)所需的最大流量。通?？蓪⑾到y(tǒng)工作所需的最大流量乘以一個(gè)1.1～1.3的系數(shù)來估算。液壓傳動(dòng)基礎(chǔ)知識(shí)三、液壓沖擊任務(wù)四液體流動(dòng)時(shí)的能量損失在液壓系統(tǒng)工作過程中，管路中流動(dòng)的液體往往會(huì)因執(zhí)行部件換向或閥門關(guān)閉而突然停止運(yùn)動(dòng)。由于液流和運(yùn)動(dòng)部件的慣性，在系統(tǒng)內(nèi)會(huì)產(chǎn)生很大的瞬時(shí)壓力峰值，這種現(xiàn)象叫做液壓沖擊。液壓傳動(dòng)基礎(chǔ)知識(shí)三、液壓沖擊任務(wù)四液體流動(dòng)時(shí)的能量損失液壓沖擊會(huì)引起振動(dòng)和噪聲，其壓力峰值可超過工作壓力的幾倍，且常伴有巨大的振動(dòng)和噪聲，使液壓系統(tǒng)產(chǎn)生溫升，有時(shí)使某些液壓元件，如壓力繼電器、順序閥等產(chǎn)生誤動(dòng)作而影響系統(tǒng)正常工作，甚至使某些液壓元件、密封裝置和管路損壞。因此，在液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)和使用中必須采取適當(dāng)措施來防止、減少液壓沖擊，通常有以下幾種方法：1.延長(zhǎng)閥門關(guān)閉和運(yùn)動(dòng)部件換向制動(dòng)的時(shí)間；2.限制管道內(nèi)液體的流速及運(yùn)動(dòng)部件的速度；3.適當(dāng)增大管徑或采用橡膠軟管，盡量縮短管道長(zhǎng)度；4.在系統(tǒng)中設(shè)置蓄能器和安全閥，在液壓元件中設(shè)置緩沖裝置。液壓傳動(dòng)基礎(chǔ)知識(shí)四、空穴現(xiàn)象任務(wù)四液體流動(dòng)時(shí)的能量損失在液壓傳動(dòng)中，液壓油總是含有一定量的空氣?？諝饪扇芙庠谝簤河椭?，也可以氣泡的形式混合在液壓油中。如果某一處的壓力低于空氣分離壓力時(shí)，溶解于油中的空氣就會(huì)從油中分離出來形成氣泡，當(dāng)壓力降至油液的飽和蒸氣壓力以下時(shí)，油液就會(huì)沸騰而產(chǎn)生大量氣泡。這些氣泡混雜在油液中，使得原來充滿導(dǎo)管和元件中的油液成為不連續(xù)狀態(tài)，這種現(xiàn)象稱為空穴現(xiàn)象。液壓傳動(dòng)基礎(chǔ)知識(shí)四、空穴現(xiàn)象任務(wù)四液體流動(dòng)時(shí)的能量損失在液壓系統(tǒng)中，泵的吸油口及吸油管路中的壓力低于大氣壓力容易產(chǎn)生空穴現(xiàn)象。油液流經(jīng)節(jié)流口等狹小縫隙處，由于速度增加，壓力下降至空氣分離壓力以下時(shí)，也會(huì)產(chǎn)生空穴現(xiàn)象。液壓傳動(dòng)基礎(chǔ)知識(shí)四、空穴現(xiàn)象任務(wù)四液體流動(dòng)時(shí)的能量損失空穴現(xiàn)象產(chǎn)生的氣泡，隨著油液運(yùn)動(dòng)到高壓區(qū)時(shí)，氣泡在高壓油作用下迅速破裂，并又凝結(jié)成液體，使體積突然減小而形成真空，周圍高壓油高速流過來補(bǔ)充。由于這一過程是在瞬間發(fā)生的，因而引起局部液壓沖擊，壓力和溫度都急劇升高，并產(chǎn)生強(qiáng)烈的噪聲和振動(dòng)。在氣泡凝結(jié)區(qū)域的管壁及其它液壓元件表面，因長(zhǎng)期受沖擊壓力和高溫作用，以及從油液中游離出來的空氣中的氧氣的酸化作用，使零件表面受到腐蝕，這種因空穴現(xiàn)象而產(chǎn)生的零件腐蝕，稱為氣蝕。液壓傳動(dòng)基礎(chǔ)知識(shí)四、空穴現(xiàn)象任務(wù)四液體流動(dòng)時(shí)的能量損失為了防止產(chǎn)生空穴現(xiàn)象和氣蝕，一般可采取下列措施：1.減小流經(jīng)小孔和間隙處的壓力降；2.正確確定液壓泵吸油管內(nèi)徑，對(duì)管內(nèi)液體的流速加以限制，降低液壓泵的吸油高度，盡量減小吸油管路中的壓力損失，管接頭良好密封，對(duì)于高壓泵可采用輔助泵供油；3.整個(gè)系統(tǒng)管路應(yīng)盡可能直，避免急彎和局部窄縫等；4.提高元件抗氣蝕能力。液壓傳動(dòng)基礎(chǔ)知識(shí)任務(wù)五液體流經(jīng)小孔及縫隙的流量在液壓系統(tǒng)中，常使液體流經(jīng)閥的小孔或縫隙來控制流量和壓力，達(dá)到調(diào)速和調(diào)壓的目的。液壓元件的泄露也屬于縫隙流動(dòng)?？p隙小孔調(diào)壓閥順序閥小孔縫隙流量閥縫隙液壓傳動(dòng)基礎(chǔ)知識(shí)任務(wù)五液體流經(jīng)小孔及縫隙的流量在液壓系統(tǒng)中，常見的小孔有薄壁小孔、短孔和細(xì)長(zhǎng)孔。一、液體流經(jīng)小孔的流量

1.薄壁小孔流量所謂薄壁小孔是指孔的長(zhǎng)度l

與其直徑d之比l/d≤0.5

，一般帶有刃口邊沿的孔。由于孔的長(zhǎng)度很小，可不考慮其沿程損失。薄壁小孔液壓傳動(dòng)基礎(chǔ)知識(shí)任務(wù)五液體流經(jīng)小孔及縫隙的流量一、液體流經(jīng)小孔的流量

1.薄壁小孔流量：液流在小孔上游大約d/2

處開始加速并從四周流向小孔。由于流線不能突然轉(zhuǎn)折到與管軸線平行，在液體慣性的作用下，外層流線逐漸向管軸方向收縮，逐漸過渡到與管軸線方向平行，從而形成收縮截面。對(duì)于圓孔，約在小孔下游d/2

處完成收縮。通常把最小收縮面積A2

與孔口截面積AT

之比值稱為收縮系數(shù)Cc，即Cc=A2

/AT。液流收縮的程度取決于Re、孔口邊緣形狀