综合练习

一、填空题

1．非圆管道油液的雷诺系数 Re =________，其水力半径 R =________。

2．当气穴产生时，在局部会出现非常高的________和________。

3．既无黏性又不可压缩的液体称为________。

4．薄壁小孔的壁很薄，沿程阻力损失非常小，因此，流量对温度的变化不敏感，与油液黏度________。

5．液压冲击包括由管内液流流速________引起的液压冲击，还包含由运动部件所产生的液压冲击。

6．薄壁小孔的面积为 A ₀ ，流量系数为 C _d ，油液的密度为 ρ ，在节流压力与流量之间的关系可表示为________。

7．圆形管的水力半径为________，方形管的水力半径为________。

二、问答题

1．什么叫做液体的黏性？常用的黏度表示方法有哪几种？它们之间如何换算？

2．液压油如何分类？什么是液压油的压缩性？

3．液压油污染的途径和控制办法有哪些？

4．什么是压力？压力有哪几种表示方法？液压系统的工作压力与负载有什么关系？

5．解释如下概念：恒定流动、非恒定流动、通流截面、流量、平均流速。

6．什么是液体的静压力？

7．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什么区别？

8．管路中的压力损失有哪几种？分别受哪些因素影响？

9．什么是油液气穴现象？减小气穴现象的措施有哪些？

三、计算题

1．减振器缸筒直径28mm，活塞杆直径20mm，活塞上有四个直径为2mm的活塞孔（细长孔），计算减振器的运动临界速度（设临界雷诺系数为2300）。

2．某液压油200cm ³ ，密度为900kg/m ³ ，在50℃时流经恩氏黏度计所需时间 t ₁ =153s，而20℃时200c m ³ 的蒸馏水流经恩氏黏度计所需时间 t ₂ =51s，问该油液的恩氏黏度°E ₅₀ 、运动黏度 ν 及动力黏度 μ 各为多少？

3．直径为200mm的圆盘，与固定端面的间隙为0.02mm，其间充满润滑油。润滑油的运动黏度为3×10 ^-5 m ² /s，密度为900kg/m ³ ，圆盘以1500r/min的转速旋转，驱动圆盘所需要的扭矩是多少？

4．液压千斤顶柱塞的直径 D =40mm，活塞的直径 d =15mm，杠杆长度如图2.34所示。问杠杆端应加多大的力 F 才能将重力 W =5×10 ⁴ N的重物顶起？

5．某压力控制阀如图2.35所示，当 p ₁ =6MPa时，阀开启。若 d ₁ =10mm, d ₂ =15m m, p ₂ =0.5MPa，试求：

（1）弹簧的预紧力 F _s ；

（2）当弹簧刚度 k =10N/mm时的弹簧预压缩量 x 。

6．如图2.36所示，油管水平放置，截面1-1、2-2处的内径分别为 d ₁ =5mm, d ₂ =20mm，在管内流动的油液密度 ρ =900kg/m ³ ，运动黏度 ν =20mm ² /s。若不计油液流动能量损失，试问：

（1）截面1-1和2-2哪一处的压力较高？为什么？

（2）若管内通过的流量 q =30L/min，求两截面间的压力差Δ p 。

7．液压泵安装如图2.37所示，已知泵的输出流量 q =25L/min，吸油管直径 d =25mm，泵的吸油口距油箱液面的高度 H =0.4m。设油液的运动黏度 ν =20mm ² /s，密度 ρ =900kg/m ³ 。若仅考虑吸油管中的沿程压力损失，试计算液压泵吸油口处的真空度。

8．如图2.38所示，油在喷管中的流动速度 v ₁ =6m/s，喷管直径 d ₁ =5mm，油的密度 ρ =900kg/m ³ ，在喷管前端设置一挡板，问在下列情况下管口射流对挡板壁面的作用力 F 是多少？

（1）当壁面与射流垂直时 [图2.38（a）]；

（2）当壁面与射流成60°角时 [图2.38（b）]。

9．如图2.39所示，管道输送密度 ρ =900kg/m ³ 的液体，已知 h =15m,1截面处的压力为4.5×10 ⁵ Pa,2截面处的压力为4×10 ⁵ Pa，试判断管中液流的方向（两端的通流面积相等）。

10．如图2.40所示，柱塞直径 d =20mm，在力 F =100N的作用下向下移动，缸中油液经间隙 h =0.05mm泄出，已知柱塞和缸处于同心状态，缝隙长度 l =70mm，油液动力黏度 μ =50×10 ^-3 Pa·s，试计算柱塞下落0.1m所需的时间是多少。

11．图2.41所示为一锥阀，锥阀的锥角为2 φ 。液体在压力 p ₁ 作用下，以流量 q 流经锥阀。当锥阀分别内流和外流液体时，求作用在阀芯上的液动力。