液压传动 式中△——微元面积 △FN—法向微元作用力 严格说来,p应是压力强度,即物理学中的压强,但在工程中,人们习惯称为压力。 若法向作用力FN均匀地作用在面积A上,则压力可表示为 (2.16) 另一种是切向应力,以τ表示,单位与p相同。 △FdF △A→0△AdA 式中△Fx切向微元作用力 如前所述,切应力是液体黏性的反映,当液体的不同液层间有相对运动时,即产生 切应力,所以τ反映的是液体中的内摩擦力,静止液体中,τ=0。 2.静压力的性质 静止液体中的压力称为静压力,液体静压力有两个基本特性 (1)液体静压力沿法线方向,垂直于承压面。 (2)静止液体内,任一点的压力,在各个方向上都相等 由上述性质可知:静止液体总是处于受压状态,并且其内部的任何质点都是受平衡压 力作用的。 3.压力的表示方法及单位 压力有两种表示方法:绝对压力和相对压力。以绝对 真空作为基准进行度量的压力,称为绝对压力:以当地大 气压力为基准进行度量的压力,称为相对压力。在绝大多楼班力 相委负) 数工业测压仪表中,大气压力并不能使仪表动作,所以仪 表指示的压力是相对压力,又称表压力。液压传动中所提 大气压P 到的压力均指相对压力 如果液体中某点处的绝对压力小于大气压力,这时该 绝对真空 点的绝对压力比大气压力小的那部分压力值,称为真空 绝对压力 度。绝对压力、相对压力与真空度之间的关系如图25所 示。由图25可知:以大气压为基准计算压力时,基准以 图2.5绝对压力、相对压力和 上的正值是表压力,基准以下的负值的绝对值就是真空度。 真空度之间的关系 例如,当液体内某点的真空度为007MPa时,它的绝对压力便是003MPa。即 表压力=绝对压力一大气压力 真空度=大气压力一绝对压力 根据压力的定义可知,压力应具有应力的计量单位。因此,压力的法定计量单位是 Pa(帕),1Pa=1Nm2(牛顿/米2,1×10Pa=MPa(兆帕)。我国过去沿用过的和有些部门惯用 的一些压力单位还有bar(巴)、a(工程大气压,即 kgf/cm2)、atm(标准大气压)、mmHO(约 定毫米水柱减或mmHg(约定毫米水银柱)等。下面,将会证明液体内某一点处的表压力与它 所在位置的深度h成正比,因此亦可用液柱高度来表示表压力的大小。各种压力单位之间 的换算关系见表2-6。当要求不严格时,可认为 kgf/cm2≈lbar。·18· 液压传动 ·18· 式中 ΔA——微元面积； ΔFN——法向微元作用力。 严格说来，p 应是压力强度，即物理学中的压强，但在工程中，人们习惯称为压力。 若法向作用力 FN均匀地作用在面积 A 上，则压力可表示为 FN p A = (2.16) 另一种是切向应力，以τ 表示，单位与 p 相同。 0 d limA d F F A A τ τ τ Δ → Δ = = Δ (2.17) 式中 ΔFτ——切向微元作用力。 如前所述，切应力τ 是液体黏性的反映，当液体的不同液层间有相对运动时，即产生 切应力，所以τ 反映的是液体中的内摩擦力，静止液体中，τ ＝0。 2. 静压力的性质 静止液体中的压力称为静压力，液体静压力有两个基本特性： (1) 液体静压力沿法线方向，垂直于承压面。 (2) 静止液体内，任一点的压力，在各个方向上都相等。 由上述性质可知：静止液体总是处于受压状态，并且其内部的任何质点都是受平衡压 力作用的。 3. 压力的表示方法及单位 压力有两种表示方法：绝对压力和相对压力。以绝对 真空作为基准进行度量的压力，称为绝对压力；以当地大 气压力为基准进行度量的压力，称为相对压力。在绝大多 数工业测压仪表中，大气压力并不能使仪表动作，所以仪 表指示的压力是相对压力，又称表压力。液压传动中所提 到的压力均指相对压力。 如果液体中某点处的绝对压力小于大气压力，这时该 点的绝对压力比大气压力小的那部分压力值，称为真空 度。绝对压力、相对压力与真空度之间的关系如图 2.5 所 示。由图 2.5 可知：以大气压为基准计算压力时，基准以 上的正值是表压力，基准以下的负值的绝对值就是真空度。 例如，当液体内某点的真空度为 0.07MPa 时，它的绝对压力便是 0.03MPa。即 表压力＝绝对压力－大气压力 (2.18) 真空度＝大气压力－绝对压力 (2.19) 根据压力的定义可知，压力应具有应力的计量单位。因此，压力的法定计量单位是 Pa(帕)，1Pa=1N/m2 (牛顿/米 2 )，1×106 Pa=1MPa(兆帕)。我国过去沿用过的和有些部门惯用 的一些压力单位还有 bar(巴)、at(工程大气压，即 kgf/cm2 )、atm(标准大气压)、mmH2O(约 定毫米水柱)或 mmHg(约定毫米水银柱)等。下面，将会证明液体内某一点处的表压力与它 所在位置的深度 h 成正比，因此亦可用液柱高度来表示表压力的大小。各种压力单位之间 的换算关系见表 2-6。当要求不严格时，可认为 1kgf/cm2 ≈1bar。 图 2.5 绝对压力、相对压力和 真空度之间的关系