模块一液压传动基础知识 主讲教师：徐文琴 孙英达 贾铭新
模块一 液压传动基础知识 主讲教师：徐文琴 孙英达 贾铭新
课题二液压机输出力的确定 知识点： 液体的静压力 液压传动系统输出力的计算 液压油的选用原则 技能点： 能正确选用液压油
知识点: 液体的静压力 液压传动系统输出力的计算 液压油的选用原则 技能点: 能正确选用液压油 课题二 液压机输出力的确定
一 、任务引入 如图1一4所示，要求左方站立的人能够借助液压机械通 过手的力气将右方的小汽车举起，计算5与万，的关系。 P 图1一4液压系统受力关系
如图1—4所示，要求左方站立的人能够借助液压机械通 过手的力气将右方的小汽车举起，计算 F1 F2 的关系。 与 的关系。 图1—4 液压系统受力关系 一、任务引入
二 、任务分析 在日常生活中，仅依靠人力是不可能举起重达几吨的小汽 车的。 要完成将小汽车举起的任务，液压系统必须能将人的力放 大，那么液压系统是如何将较小的力转化为较大的力呢？液压 传动系统中是依靠什么作为工作介质来传递力的，对工作介质 有何要求，又如何来选用？下面就让我们一起学习液压传动系 统输出力和工作介质的相关知识
在日常生活中，仅依靠人力是不可能举起重达几吨的小汽 车的。 要完成将小汽车举起的任务，液压系统必须能将人的力放 大，那么液压系统是如何将较小的力转化为较大的力呢？液压 传动系统中是依靠什么作为工作介质来传递力的，对工作介质 有何要求，又如何来选用？下面就让我们一起学习液压传动系 统输出力和工作介质的相关知识。 二、任务分析
三、相关知识 1.液体的静压力 静止液体在单位面积上所受的法向力称为静压力，如果在液体 内某点处微小面积△A上作用有法向力△F,则△F/△A的极限就 定义为该点处的静压力，用P表示。当在液体的单位面积A上，受 到均为分布的作用力F时，则静压力可表示为 P=F/A (1—1) 液体的静压力在物理学上称为压强，在工程实际应用中习惯上称 为压力。液体静压力具有以下特点：液体静压力垂直于其承压面， 其方向和该面的内法线方向一致；静止液体内任一点所受的静压力 在各个方向上都相等
1．液体的静压力 静止液体在单位面积上所受的法向力称为静压力，如果在液体 内某点处微小面积△A上作用有法向力△F，则ΔF／△A的极限就 定义为该点处的静压力，用P表示。当在液体的单位面积A上，受 到均为分布的作用力F时，则静压力可表示为 P=F/A (1—1） 液体的静压力在物理学上称为压强，在工程实际应用中习惯上称 为压力。液体静压力具有以下特点：液体静压力垂直于其承压面， 其方向和该面的内法线方向一致；静止液体内任一点所受的静压力 在各个方向上都相等。 三、相关知识
2.压力的表示方法及单位 根据度量基准的不同，液体压力分为绝对压力和相对压力两 种。以绝对真空为基准度量的叫做绝对压力，而以大气压力为基 准度量的称为相对压力或压力。 3.静压力的基本方程式 在重力的作用下静止液体所受的力，除了液体 重力，还有液面上作用的外加压力，其受力情 况如图1一5所示。 图1一5液体受力情况
2．压力的表示方法及单位 根据度量基准的不同，液体压力分为绝对压力和相对压力两 种。以绝对真空为基准度量的叫做绝对压力，而以大气压力为基 准度量的称为相对压力或压力。 3．静压力的基本方程式 在重力的作用下静止液体所受的力，除了液体 重力，还有液面上作用的外加压力，其受力情 况如图1－5所示
P△A=Po△A+Pgh△A 等式两边同除以△A,则得： P=Po+pgh (1-2) 上式即为液体的静压力基本方程式，从方程式中可知静止液体 的压力具有如下特征： (1)静止液体内任一点的压力由两部分组成：一部分是液面上 的外加压力，另一部分是该点上液体自重所形成的压力，即g与 该点离液面高度h的乘积。当液面只受大气压力Pa作用时，液体内 任一点处的压力为： p Pa+pgh (1-3) (2)静止液体内的任一点压力随该点距离液面的深度皇直线规 律递增
PΔA＝Po△A＋ρghΔA 等式两边同除以ΔA，则得： P=Po＋pgh （1—2） 上式即为液体的静压力基本方程式，从方程式中可知静止液体 的压力具有如下特征： （1）静止液体内任一点的压力由两部分组成：一部分是液面上 的外加压力，另一部分是该点上液体自重所形成的压力，即ρg与 该点离液面高度h的乘积。当液面只受大气压力Pа作用时，液体内 任一点处的压力为： p = Pa+ pgh （1－3） （2）静止液体内的任一点压力随该点距离液面的深度皇直线规 律递增
(4)对静止液体，如果液面外加压力为Po,液面与基准水平面 的高度为o,液体内任一点的压力为p,与基准水平面的距离为h, 则由静压力基本方程式可得： 台+a=号+你=常量(14) 式(1一4)表明静止液体中任一质点"总能量保持不变，即 能量守恒。 (5)在实际的液压传动系统中外加压力Po远大于液体自重所 形成的压力pgh,故可将pgh忽略不计
（4）对静止液体，如果液面外加压力为Po，液面与基准水平面 的高度为ho，液体内任一点的压力为p，与基准水平面的距离为h， 则由静压力基本方程式可得： + = + hg = p h g P 0 0 式（1－4）表明静止液体中任一质点″总能量保持不变，即 能量守恒。 （5）在实际的液压传动系统中外加压力Po远大于液体自重所 形成的压力ρgh，故可将pgh忽略不计。 常量 （1—4）
4.帕斯卡原理 密闭容器内的液体，当外加压力Po发生变化时，只要液体 仍保持原来的静止状态不变，则液体内任一点的压力将发生同样 大小的变化。这就是帕斯卡原理，也称为静止传递原理。 图1一4中大活塞面积为A,，小汽车的重力作用在大活塞上形成 负载F2·,此时液体所受的压力p=F1A 由帕斯卡原理可知：小活塞处的压力亦为P,如果小活塞面积 为A,要使大小活塞处于平衡状态，则p=F,/A2=F/A 那么在小活塞上应施加的力为R印A=马网 A (1一5) 由上式可知，由于(A/A)1,用一个很小的推力，就可以推动一个比较大的负载F2
4．帕斯卡原理 密闭容器内的液体，当外加压力Po发生变化时，只要液体 仍保持原来的静止状态不变，则液体内任一点的压力将发生同样 大小的变化。这就是帕斯卡原理，也称为静止传递原理。 图1一4中大活塞面积为 A2 ，小汽车的重力作用在大活塞上形成 负载 ，此时液体所受的压力 2 2 p = F / A 。 由帕斯卡原理可知：小活塞处的压力亦为P，如果小活塞面积 为A1，要使大小活塞处于平衡状态，则 A1 ，要使大小活塞处于平衡状态，则 2 2 1 1 p = F / A = F / A 那么在小活塞上应施加的力为：
5.管道流动 流动的液体具有黏性，液体流动时突然的转弯和通过阀口 时会产生相互的撞击和出现漩涡，因此，液体在管道流动中必然 会产生阻力。液体在流动时需要损耗一部分能量来克服阻力，这 种能量损失可用液体的压力损失来表示。压力损失是由沿程压力 损失和局部压力损失两部分组成。 液体流动时的两种形式：一种是液体流动时液流层次分明 不相混杂称为层流；另一种是液体流动时液流完全紊乱称为紊 流。层流与紊流是两种不同性质的流动状态。层流时液体流速较 低，液体质，点间的黏性力起主导作用，液体质点受黏性的约束 ,不能随意运动；紊流时液体流速较高，液体质点间黏性的制约 作用减弱，惯性力起主导作用
5．管道流动 流动的液体具有黏性，液体流动时突然的转弯和通过阀口 时会产生相互的撞击和出现漩涡，因此，液体在管道流动中必然 会产生阻力。液体在流动时需要损耗一部分能量来克服阻力，这 种能量损失可用液体的压力损失来表示。压力损失是由沿程压力 损失和局部压力损失两部分组成。 液体流动时的两种形式：一种是液体流动时液流层次分明 ，不相混杂称为层流；另一种是液体流动时液流完全紊乱称为紊 流。层流与紊流是两种不同性质的流动状态。层流时液体流速较 低，液体质，点间的黏性力起主导作用，液体质点受黏性的约束 ，不能随意运动；紊流时液体流速较高，液体质点间黏性的制约 作用减弱，惯性力起主导作用