液压与气动技术习题

如图所示，一具有一定真空度的容器用一根管子倒置于一液面与大气相通的水槽中，液体在管中上升的高度h=1m，设液体的密度=1000kg/ m3，试求容器内真空度。解： 由静力学基本方程得: pa =p + gh真空度=大气压-绝对压力 =pa-p=gh =1000kg/ m 39.8m2/s1m =9800Pa 如图所示，容器A中的液体的密度A =900kg/m3，B中液体的密度为B=1200kg/m3，zA=200m m，zB=180m m，h=60m m，U形管中的测压介质为汞，试 求A、B之间的压力差。解：此为静压力问题，可列出静压力平衡方程： PA+A g zA=PB+B g zB+水银gh 得 PAB=PA-PB =B g zB+水银gh-A g zA =12009.80.18 13.610 39.80.06900 9.80.2Pa=8350 Pa 如图所示，已知水深H=10m,截面A1=0.02m2，截面A2=0.04m2，求孔口的出流流量以及点处的表压力（取a=1，=1000kg/m3，不计损失）。 已知某液压泵的输出压力为5MPa，排量为10mL/r，机械效率为0.95，容积效率为0.9，当转速为1200r/min时，泵的输出功率和驱动泵的电动机功率各为多少？解 ：流量q=Vn/60=10 1200/60=200mL/s 泵的输出功率为： P=pq = 52000.9 =0.9kW驱动泵的电动机功率为：Pi=P/总=0.9/(0.950.9)=1.05kW v 已知某液压泵的转速为950r/min，排量为VP=168mL/r，在额定压力29.5MPa和同样转速下，测得的实际流量为150L/min，额定工况下的总效率为0.87求：1）液压泵的理论流量qt； 2）液压泵的容积效率v和液压泵的机械效率m； 3）在额定工况下，驱动液压泵的电动机功率Pt； 4）驱动泵的转矩Ti。解：1) qt=VPn=16895010-3=159.6L/min 2)v=q/qt =150/159.6=0.94； m=/v=0.87/0.94=0.925 3) Pt=pq/60=29.5150/(600.87)=84.77kW； 4) 因为=pq/Ti ， 所以Ti=pq/ =29.5150/（23.149500.87） =852.1Nm 一个液压泵，当负载压力为8MPa时，输出流量为96L/min，压力为10MPa时，输出流量为94 L/min，用此泵带动一排量为80mL/r的液压马达，当负载转矩为120Nm时，马达的机械效率为0.94，转速为1100r/min。试求此时液压马达的容积效率。解：先求马达在上述工况时的负载压力p，由于则 故此时泵的输出流量为94L/min v=nV/q=11008010-6/(9410-3)=88/94=0.94 2 mm pVT MPaMPaVTp mm 1002.1094.01080 21202 6 某一差动液压缸，要求(1)v快进=v快退 ，(2)v快进=2v快退 。求：活塞面积 A1和活塞杆面积A2之比各为多少？解： 24dqv 快进)( 4 22 dD qv 快慢 1）当v快进=v快退 时， ，得 222 4)( 4 dqdD q 222 ddD 2dD则所以221 AA 2）当v快进=2v快退 时， ，得222 4)( 42 dqdD q 222 2ddD 则3dD所以3 21 AA