液压传动 A各液层间的接触面积; du/dy——速度梯度,即在速度垂直方向上的速度变化率 这就是牛顿液体内摩擦定律。若液体的动力黏度μ只与液体种类有关而与速度梯度无 关,则这样的液体称为牛顿液体。一般石油基液压油都是牛顿液体。 若以r表示液层间的切应力,即单位面积上的内摩擦力,则上式可表示为 F A 或写成 F/Ar(剪切应力) da/dyda/dyv切应变) (2.10) 由此可见,液体黏性的物理意义是:在一定的切应力r的作用下,动力黏度越大,速 度梯度dwudν越小,则液体发生剪切变形越小,也就是说,液体抵抗液层之间发生剪切变 形的能力越强,即黏性是液体在流动时抵抗变形能力的一种度量 在静止液体中,速度梯度dldy=0,故其内摩擦力为零,因此静止液体不呈现黏性,液 体在流动时才显示其黏性。 液体黏性的度量一黏度 液体黏性的大小用黏度表示。黏度是液体最重要的物理性质之一,是液压系统选择液 压油的主要指标,黏度大小会直接影响系统的正常工作、效率和灵敏性 通常表示黏度大小的单位有动力黏度、运动黏度和相对黏度。 1)动力黏度 动力黏度又称为绝对黏度。如式(2.10所示,动力黏度的物理含义是:液体在单位速 度梯度下流动时,相接触的液体层间单位面积上所产生的内摩擦力。 在国际S单位制中,动力黏度的单位是Pas(1Pas=Nsm2) 2)运动黏度 液体的动力黏度μ和它的密度p的比值称为运动黏度,常以符号v表示,即 式中—动力黏度 液体密度。 在法定计量单位制(SD)中,运动黏度v的单位是m2/s(1m2s=10cm2/s=10S斯 l0°mm2/s=10°cS(厘斯) 运动黏度ν没有什么特殊的物理意义,只是因为在液压系统的理论分析和计算中常常 碰到动力黏度μ与密度p的比值,因而才采用运动黏度这个单位来代替Hlp。它之所以被 称为运动黏度,是因为它的单位中只有运动学的量纲。液体的运动黏度可用旋转黏度计 测定。 在我国,运动黏度是划分液压油牌号的依据。国家标准GB/T3141-1994中规定,液 压油的牌号是该液压油在40℃时运动黏度的中间值。例如,32号液压油是指这种油在40℃ 时运动黏度的中间值为32mm2,其运动黏度范围为288mm2s~352mm2/s·12· 液压传动 ·12· A——各液层间的接触面积； d /d u y ——速度梯度，即在速度垂直方向上的速度变化率。 这就是牛顿液体内摩擦定律。若液体的动力黏度µ只与液体种类有关而与速度梯度无 关，则这样的液体称为牛顿液体。一般石油基液压油都是牛顿液体。 若以τ 表示液层间的切应力，即单位面积上的内摩擦力，则上式可表示为 f d d F u A y τ μ = = (2.9) 或写成 f / ( ) d /d d /d ( ) F A uy uy τ μ = = 剪切应力 切应变 (2.10) 由此可见，液体黏性的物理意义是：在一定的切应力τ 的作用下，动力黏度µ越大，速 度梯度 du/dy 越小，则液体发生剪切变形越小，也就是说，液体抵抗液层之间发生剪切变 形的能力越强，即黏性是液体在流动时抵抗变形能力的一种度量。 在静止液体中，速度梯度 du/dy=0，故其内摩擦力为零，因此静止液体不呈现黏性，液 体在流动时才显示其黏性。 2. 液体黏性的度量——黏度 液体黏性的大小用黏度表示。黏度是液体最重要的物理性质之一，是液压系统选择液 压油的主要指标，黏度大小会直接影响系统的正常工作、效率和灵敏性。 通常表示黏度大小的单位有动力黏度、运动黏度和相对黏度。 1) 动力黏度 动力黏度又称为绝对黏度。如式(2.10)所示，动力黏度µ的物理含义是：液体在单位速 度梯度下流动时，相接触的液体层间单位面积上所产生的内摩擦力。 在国际 SI 单位制中，动力黏度的单位是 Pa s⋅ ( 2 1Pa s=1N s/m ⋅ ⋅ )。 2) 运动黏度 液体的动力黏度 μ 和它的密度 ρ 的比值称为运动黏度，常以符号ν 表示，即 μ ν ρ = (2.11) 式中 μ ——动力黏度； ρ ——液体密度。 在法定计量单位制(SI)中，运动黏度 ν 的单位是 m 2 /s(1m2 /s=104 cm 2 /s=104 St(斯) =106 mm 2 /s=106 cSt(厘斯))。 运动黏度ν 没有什么特殊的物理意义，只是因为在液压系统的理论分析和计算中常常 碰到动力黏度µ与密度 ρ 的比值，因而才采用运动黏度这个单位来代替μ /ρ。它之所以被 称为运动黏度，是因为它的单位中只有运动学的量纲。液体的运动黏度可用旋转黏度计 测定。 在我国，运动黏度是划分液压油牌号的依据。国家标准 GB/T 3141—1994 中规定，液 压油的牌号是该液压油在 40℃时运动黏度的中间值。例如，32 号液压油是指这种油在 40℃ 时运动黏度的中间值为 32mm2 /s，其运动黏度范围为 28.8mm2 /s～35.2mm2 /s