液压与气压传动第7章习题解 (1)

液压传动与气压传动课后习题答案第一章1-1 什么叫液压传动？液压传动系统由哪几部分组成？各组成部分的作用是什么？1-2 液压传动有哪些优点？1-5 油液黏度有哪几种表示方法？油液的黏度与温度、压力有什么关系？第二章2-1 是非题1、理想液体就是不考虑黏滞性的实际不存在的理想化的液体。

（×）2、黏滞性是引起液流运动能量损失的根本原因。

（∨）3、层流的沿程水头损失系数仅与雷诺数有关。

（∨）4、在作用水头相同的条件下，孔口的流量系数比等直径的管嘴流量系数大。

（×）5、水力粗糙管道是表示管道的边壁比较粗糙。

（×）6、水头损失可以区分为沿程水头损失和局部水头损失。

（∨）7、牛顿内摩擦定律适用于所有的液体。

（×）8、静止水体中，某点的真空压强为50kPa，则该点相对压强为-50kPa。

（∨）9、紊流光滑区的沿程水头损失系数仅与雷诺数有关。

（∨）10、静水压强的大小与受压面的方位无关。

（∨）2-2 单项选择题1、根据静水压强的特性，静止液体中同一点各方向的压强（A）A、数值相等B、数值不等C、仅水平方向数值相等D、铅直方向数值最大2、已知液体流动的沿程损失系数（只与边界粗糙度有关），可判断该流动属于（D）A、层流区B、紊流光滑区C、紊流过渡粗糙区D、紊流粗糙区3、液体中某点的绝对压强为100kN/m2，则该点的相对压强为（A）A、1 kN/m2B、2 kN/m2C、5 kN/m2D、10 kN/m2其值为1标准大气压=760毫米汞柱=1.033工程大气压=2101mKN33/.4、紊流的断面流速分布规律符合（A）A、对数分布B、直线分布C、抛物线分布D、椭圆分布5、液体中某点的绝对压强为108kN/m 2，则该点的相对压强为 （C ）A 、1 kN/m 2B 、2 kN/m 2C 、8 kN/m 2D 、10 kN/m 26、紊流粗糙区的压力损失与流速成 （B ）A 、一次方关系B 、二次方关系C 、1.75～2.0次方关系7、雷诺数是判别下列哪种流态的重要的无量纲数 （C ）A 、急流和缓流B 、均匀流和非均匀流C 、层流和紊流D 、恒定流和非恒定流8、图2-34所示容器中有两种液体，密度21ρρ>，则A 、B 两侧压管中的液面必为（B ）A 、B 管高于A 管 B 、A 管高于B 管C 、AB 两管同高9、紊流的断面流速分布规律符合 （A ）A 、对数分布B 、椭圆分布C 、抛物线分布D 、直线分布10、层流断面流速分布规律符合（C ）A 、对数分布B 、直线分布C 、抛物线分布D 、椭圆分布2-3计算题1、管道直径mm d 10=，通过流量s cm q /203=，运动黏度s cm v /0101.02=。

第七章转向系设计一、计算题：1. 设计一合乎要求的转向梯形机构。

已知参数：汽车主销中心距K, 轴距L ：NJ130 K= 1420mm L= 3300mm；CA10B K= 1480mm L= 4000mm；T—234 K= 1575mm L= 4144mm；前进620 K= 1175mm L= 2700mm要求：从上述车型中任选一车型，涉及整体式后置转向梯形，确定梯形臂长和梯形底角，画出实际特性曲线，他与理论特性曲线在15~25 o 以内相交(内轮共转40o)在25o以内的实际特性曲线尽量与理论特性曲线接近。

2. 核计算EQ245 型汽车的转向轻便性。

已知参数：转向轴负荷=33690N轮胎与路面的滑动摩擦系数：=0.7轮胎气压：P=0.45N/mm 2转向摇臂长：= 150mm转向节臂长：= 200mm方向盘半径：= 250mm转向器角传动比：i =20转向器效率：=70%试求：（1）转向轮原地转向的阻力矩Mr;（2）原地转向时方向盘上的作用力；（3）方向盘回转的总圈数n;n 可由下式计算：式中：-- 转向传动系的角传动比；-- 内转向轮最大转角，=36 o ；-- 外转向轮最大转角，=30 o ；i -- 转向器角传动比。

二、简答题：1、掌握汽车转向系的组成与功用，以及转向器的特点。

2、对汽车转向系设计有哪些要求？3、何为转向器的，在设计中如何提高，哪一种转向器的最高？4、何为转向器的，根据所分的三种转向器各有什么优缺点？目前汽车上广泛使用的是哪一种转向器？为什么？5、转向器的角传动比，传动装置的角传动比和转向系的角传动比指的是什么？他们之间有什么关系？转向器角传动比如何选择？6、转向系的力传动比指的是什么？力传动比和角传动比有何关系？7、转向器角传动比的变化特性是什么？在不装动力转向的车上采用什么措施来解决轻和灵的矛盾？8、转向系刚度和方向盘转角对转向性能有何影响？9、汽车转向轴内外轮必须满足的理论转角关系式是什么？试证明EC 线就是满足该式的转向特性曲线？10、最小转弯半径指的是什么？如何计算？当考虑轮胎的侧偏影响后，又如何计算？考虑轮胎的侧偏影响后，瞬时转向中心如何确定？11、对汽车的转向梯形机构有哪些要求？常用的是那种结构形式？在布置设计时应注意什么？12、在设计梯形机构时，需要确定哪几个参数？对一辆已知梯形机构参数的汽车，如何用作图法来校核？是说明其作图步骤？13、如何评价转向轻便性？14、计算转向系计算载荷的方法有几种？试说明之。

1-9 如图所示，已知水深H=10m,截面22120.02,0.04A m A m ==，求孔口的出流流量以及点２处的表压力（取1∂=，不计损失） 解：对0-0和2-2截面列理想液体能量方程：22002222p V p V H g g g gρρ+=+- 1 对2－2和1-1截面列理想液体能量方程：22221122p V p V g g g g ρρ+=+2 显然，12a p p p == 020,0v v v ≈故且有连续方程：1122V A V A q == 3由123联立解得：3111229.8100.020.28/q v A gH A m s ∴===⨯⨯⨯=则２处的表压力即 2222'122212()22a q gH v vA p p p p p ρρ--=-=-==20.2829.810()0.0410000.07352pa Mpa ⨯⨯-=⨯=max 020.72 2.72p p p Mpa Mpa =+∆=+=2-2设液压泵转速为950r/min ，排量＝168L/r ，在额定压力29.5MPa 和同样转速下，测得的实际流量为150L/min ，额定工况下的总功率为0.87，试求： (1)泵的理论流量； (2)泵的容积效率； (3)泵的机械效率；(4)泵在额定工况下，所需电机驱动功率； (5)驱动泵的转矩。

解：① q t ＝V p n=168×950 L/min =159.6 L/min② ηv =q/q t =150/159.6=94% ③ ηm =η/ηv =0.87/0.9398=92.5%④ P=p q/η =29.5×106×150×10-3/（60×0.87）w=84.77kw ⑤ 因为η=p q/T ω 所以T=p q/ηω= p q/（2ηлn ）=29.5×106×150×10-3/（2×0.87×3.14×950）N m=852.1N m4-5 如图系统，液压缸的有效面积A 1=A 2=100cm 2，缸Ⅰ负载F l =35000N,缸Ⅱ运动时负载为零，不计摩擦阻力、惯性力和管路损失。

《液压与气压传动》教材(第3版)习题参考答案第1章习题P4 小节习题：（1）机械能、液压能。

（2）动力元件、执行元件、控制调节元件、辅助元件和工作介质。

（3）动力元件。

（4）机械能、机械能。

（5）压力、流量和流动方向。

（6）1．液压传动的优点１）能方便地实现无级调速，且调速范围大。

２）容易实现较大的力和转矩的传递。

液压传动装置的体积小、重量轻、运动惯性小。

３）液压传动装置工作平稳，反应速度快，换向冲击小，便于实现频繁换向。

４）易于实现过载保护，而且工作油液能实现自行润滑，从而提高元件的使用寿命。

５）操作简单，易于实现自动化。

６）液压元件易于实现标准化、系列化和通用化。

2．液压传动的缺点1）液体的泄漏和可压缩性使液压传动难以保证严格的传动比。

2）在工作过程中能量损失较大，传动效率较低。

3）对油温变化比较敏感，不宜在很高或很低的温度下工作。

4）液压传动出现故障时，不易诊断。

P7 小节习题：（1）由于液体内磨擦力的作用，而产生阻止液层间的相对滑动。

（2）动力黏度、运动黏度、相对黏度。

（3）运动黏度，υ，m2/s，mm2/s。

（4）黏度较低。

（5） 40℃运动黏度，mm2/s。

（6）石油型、乳化型和合成型。

（7）水分、空气、微小固体颗粒、胶质状生成物。

（8）a.堵塞过滤器，使液压泵吸油困难，产生噪声，堵塞阀类元件小孔或缝隙，使阀动作失灵。

微小固体颗粒还会加剧零件磨损，擦伤密封件，使泄漏增加。

b.水分和空气混入会降低液压油的润滑能力，加速氧化变质，产生气蚀；还会使液压液压系统出现振动、爬行等现象。

（9）a.严格清洗元件和系统。

b.尽量减少外来污染物。

c.控制液压油的温度。

d.定期检查、清洗和更换滤芯。

e.定期检查和更换液压油。

本章习题 1.填空题（1）法向力， N/㎡ 即 pa 。

（2）压力 和 流量 。

（3）绝对压力 和 相对压力，相对压力 。

（4）输入流量。

（5）沿程压力损失 和局部压力损失 。

1. 如图所示定量泵输出流量为恒定值qp ，如在泵的出口接一节流阀，并将阀的开口调节的小一些，试分析回路中活塞运动的速度v和流过截面P，A，B三点流量应满足什么样的关系（活塞两腔的面积为A1和A2，所有管道的直径d相同）。

解：本系统采用定量泵，输出流量q P不变。

由于无溢流阀，根据连续性方程可知，泵的流量全部进入液压缸，即使阀的开口开小一些，通过节流阀的流量并不发生改变，q A= q p ，因此该系统不能调节活塞运动速度v，如果要实现调速就须在节流阀的进口并联一溢流阀，实现泵的流量分流。

连续性方程只适合于同一管道，而活塞将液压缸分成两腔，因此求回油流量q B时，不能直接使用连续性方程。

先根据连续性方程求活塞运动速度v = q A/A1，再根据液压缸活塞运动速度求q B = vA2=（A2 / A1）q P1. 如图所示的回路为带补油装置的液压马达制动回路，说明图中三个溢流阀和单向阀的作用。

锁死回路，但液压马达由于惯性还要继续旋转，因而会引起液压冲击，溢流阀1，2则可以起到限制液压马达反转和正转时产生的最大冲击压力。

单向阀3和4做补油装置，以补偿由于液压马达制动过程泄漏，zaocheng马达在换向制动过程中产生吸油腔吸空现象。

3.如图所示是利用先导式溢流阀进行卸荷的回路。

溢流阀调定压力p y＝4M Pa。

要求考虑阀芯阻尼孔的压力损失，回答下列问题：1）在溢流阀开启或关闭时，控制油路D与泵出口处B点的油路是否始终是连通的？2）在电磁铁DT断电时，若泵的工作压力p B＝4M Pa，B点和D点压力哪个压力大？若泵的工作压力p B＝2M Pa，B点和D点哪个压力大？3）在电磁铁DT通电时，泵的流量是如何流到油箱中去的？1）在溢流阀开启或关闭时，控制油路D与泵出口处B点的油路始终得保持连通；2）当泵的工作压力p B＝4M Pa时，等于溢流阀的调定压力，故先导阀开启，油液通过主阀芯上的阻尼孔产生流动，由于阻尼孔的阻尼作用，使溢流阀主阀芯的两端产生压力差，在其作用下，主阀芯开启溢流，先导阀入口处的压力等于主阀芯上腔的压力，即远程控制口E点的压力，故p B> p D；而当泵的工作压力p B＝2M Pa时，小于溢流阀的调定压力，先导阀关闭，阻尼小孔内无油液流动，溢流阀主阀芯的两端无压力差，故p B＝p D。

五、计算题 1、某泵输出油压为10MPa ，转速为1450r/min ，排量为200mL/r ，泵的容积效率为ηVp =0.95，总效率为ηp =0.9。

求泵的输出液压功率及驱动该泵的电机所需功率（不计泵的入口油压）。

解：泵的输出功率为：KWn V p q p q p P Vpp P p Vptp p p p OP 9.456095.0145010200106060603=⨯⨯⨯⨯====-ηη电机所需功率为：KW P P pOpip 519.09.45===η2、已知某液压泵的转速为950r/min ，排量为V P =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q t ； （2）液压泵的容积效率ηv ； （3）液压泵的机械效率ηm ；（4）在额定工况下，驱动液压泵的电动机功率P i ； （5）驱动泵的转矩T 。

解：（1）q t =V n =950×168÷1000=159.6L/min （2）ηv =q/q t =150/159.6=0.94； （3）ηm =0.87/0.94=0.925（4） P i =pq/(60×0.87)=84.77kW ；（5） T i =9550P/n=9550×84.77/950=852Nm 3、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，转速为1200r/min ，求：（1）液压泵的总效率； （2）液压泵输出功率； （3）电动机驱动功率。

解：（1）η=ηV ηm =0.95×0.9=0.855（2）P=pq ηv /60=5×10×1200×0.9/(60×1000)= 0.9kW （3）P i =P/η=0.9/(0.95×0.9)=1.05kW4、如图，已知液压泵的输出压力p p =10MPa ，泵的排量V P ＝10mL ／r ，泵的转速n P ＝1450r ／min ，容积效率ηPV =0.9，机械效率ηPm =0.9；液压马达的排量V M ＝10mL ／r ，容积效率ηMV =0.92，机械效率ηMm ＝0.9，泵出口和马达进油管路间的压力损失为0.5MPa ，其它损失不计，试求： （1）泵的输出功率； （2）驱动泵的电机功率； （3）马达的输出转矩； （4）马达的输出转速；解：（1）P po=p p q p=p p V p n pηPV=10×10×10−3×1450×0.9/60=2.175KW（2）P Pi=P Po/ηp= P Po/(ηPVηMm)=2.69KWP M=P P−ΔP=10−0.5=9.5MPa（3）T M=p M V MηVM/2π=9.5×10×0.9/2π=13.6Nm（4）n M=-n p V pηPVηMV/V M=1450×10×0.9×0.92/10=1200.6r/min5、如图所示，由一直径为d，重量为G的活塞浸在液体中，并在力F的作用下处于静止状态。

第一章1-1 某液压油在大气压下的体积是335010m -⨯，当压力升高后，其体积减少到3349.910m -⨯，取油压的体积模量为700.0K Mpa =，求压力升高值。

解： ''3343049.9105010110V V V m ---∆=-=⨯-⨯=-⨯643070010110 1.45010k V p Mpa V --∆⨯⨯⨯∆=-==⨯ 1- 3图示为一粘度计，若D=100mm ，d=98mm,l=200mm,外筒转速n=8r/s 时，测得转矩T=40N ⋅cm,试求其油液的动力粘度。

解：外筒内壁液体粘度：()()024222/2/2408 3.140.1 2.512/2224010410/0.1 3.140.2/2/24100.050.0490.0512.512pfD d a n D m sT T N m A DA D l d dy d dydy d D d P SuF μπτπμτμτμμτμμτμμ-==⨯⨯=⨯⨯=====⨯⨯⨯=⇒===-⨯-∴===⋅⎰⎰1-4图示一液压缸，其缸筒内径D ＝12厘米，活塞直径d ＝11.96厘米，活塞长度L ＝14厘米，若油的粘度μ＝0.065Pa.s ，活塞回程要求的稳定速度为v=0.5m/s ，试求不计油液压力时拉回活塞所需的力F 等于多少？解： F 力受到液体粘性的影响，根据液体的粘性有F=F f ＝μA(du /dy)其中， A 为活塞表面积，A ＝л d L又du /dy=v/h=v/{(D-d)/2}所以F ＝μA(du /dy)= μ×лdL × v/{(D-d)/2}=0.065×3.14×11.96×0.01×14×0.01×2 ×0.5/((12-11.96)×0.01)=8.54N1-5 如图所示，一具有一定真空不度的容器用一根管子倒置一液面与大气相通的水槽中，液体与大气相通的水槽中，液体在管中上升的高度h=1m,设液体的密度为31000/kg m ρ=，试求容器内真空度。

1-5．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 ，设液体的密度为ρ= 1000㎏/m 3，试求容器内的真空度。

解：以液面为等压面，p +ρgh = p a 所以真空度为p a －p = ρgh1-7.图1-3531200/B kg m ρ=，A Z 求A 、B 之间的压力差。

2-1.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的功率各为多少？解：已知：6305,10/1010/,0.95,0.9,1200/min m v p MPa V mL r m r n r ηη-===⨯===则泵的输出功率：663000510101012000.9100.960t v P p q p q kw η--⨯⨯⨯⨯===⨯⨯=驱动泵的电动机功率：0.9 1.0530.950.9i P kwP kw η===⨯2-2.某液压泵在转速n=950r/min 时，排量为v=168ml/r 。

在同样的转速和压力29.5MP a 时，测得泵的实际流量为150L/min ，总效率η=087，求： (1) 泵的理论流量；(2) 泵在上述工况下的泵的容积效率机械效率； (3) 泵在上述工况下所需的电动功率； (4) 驱动泵的转矩多大？解：(1) 泵的理论流量 q t =v ·n=168×950=159600ml/min=159.6L/min=2.66×10-3m 3/s（2）94.060/106.15960/1015033=⨯⨯==--t v q q η 93.094.087.0.===∴=v m m V ηηηηηη (3) 电机的驱动功率6329.51015010/6084770()84.770.87Oi P pqP W kW ηη-⨯⨯⨯===== (4) 驱动泵的转矩284770852.53()22 3.14950/60i i iii p T nT P T N m n ωππ==∴===⋅⨯⨯ 另解:)(77.8453.85260/95014.322)(53.85287.060/95014.3260/10150105.292236KW nT p m N n pq T nT pq i i i i=⨯⨯⨯==⋅=⨯⨯⨯⨯⨯⨯==∴=-πηππη3-1.液压马达的排量V=250 ml/r ，入口压力p 1=10.5MPa ，出口压力p 2=1.0MPa ，容积效率ηv =0.92，机械效率ηm =0.9，若输入流量q=22 L/min ，求马达的实际转速n 、输出转矩T 、输入功率和输出功率各为多少？ 解：()()()()()1362666333022100.9280.96min 2501010.519.59.510250100.9340.422 3.149.5102210 3.4810600.90.92 3.48102881.4t v m i m v iq q r n V V p p p MPa p V T N m P p q W P P W ηηπηη----⨯===⨯=⨯∆=-=-=∆⋅⨯⨯⨯==⨯=⋅⨯⨯⨯⨯=∆⋅==⨯==⨯⨯⨯=3-3.为两个结构相同相互串联的液压缸，无杆腔的面积A 1=100×10-4m 2，有杆腔的面积A 2=80×10-4m 2，缸1的输入压力p 1=0.9MPa ，输入流量q=12 L/min ，不计摩擦损失和泄漏，求：（1） 两缸承受相同负载（F 1=F 2）时，该负载的数值及两缸的运动速度； （2） 缸2的输入压力是缸1的一半（P 2=P 1/2）时，两缸各能承受多少负载？ （3） 缸1不承受负载（F 1=0）时，缸2能承受多少负载？解： （1）3P 为大气压 30P ∴≈()MPa A A A P P 5.010801010010100109.0444621112=⨯+⨯⨯⨯⨯=+=--- ()N A P A P F F 500010100105.046231221=⨯⨯⨯=-==∴-()s m A q V /02.01010060/10124311=⨯⨯==-- ()s m A q V /016.01010002.010804422=⨯⨯⨯==-- （2）()N A P A P A P A P F 540010802/109.010100109.0 24646211122111=⨯⨯⨯-⨯⨯⨯=-=-=-- P 3()N A P A P A P F 4500101002/109.02461123122=⨯⨯⨯==-=-(3) 因为 022111=-=A P A P F所以 ()MPa A A P P 125.1108010100109.04462112=⨯⨯⨯⨯==-- ()KN A P A P A P F 25.111010010125.1461223122=⨯⨯⨯==-=-4-5.如图所示的液压系统，两液压缸的有效面积A 1=100×10-4m 2，缸I 负载F=35000N ，缸Ⅱ运动时负载为零。

液压与⽓压传动技术习题答案第⼀章概述思考题与习题1-1说明什么叫液压传动?解：⽤液体作为⼯作介质进⾏能量传递的传动⽅式称为液体传动。

按照其⼯作原理的不同，液体传动⼜可分为液压传动和液⼒传动两种形式。

液压传动主要是利⽤液体的压⼒能来传递能量；⽽液⼒传动则主要利⽤液体的动能来传递能量。

1-2液压传动系统由哪⼏部分组成？试说明各组成部分的作⽤。

解：液压传动系统主要由以下四个部分组成：(1)动⼒元件将原动机输⼊的机械能转换为液体压⼒能的装置，其作⽤是为液压系统提供压⼒油，是系统的动⼒源。

如各类液压泵。

(2)执⾏元件将液体压⼒能转换为机械能的装置，其作⽤是在压⼒油的推动下输出⼒和速度(或转矩和转速)，以驱动⼯作部件。

如各类液压缸和液压马达。

(3)控制调节元件⽤以控制液压传动系统中油液的压⼒、流量和流动⽅向的装置。

如溢流阀、节流阀和换向阀等。

(4)辅助元件除以上元件外的其它元器件都称为辅助元件，如油箱、⼯作介质、过滤器、蓄能器、冷却器、分⽔滤⽓器、油雾器、消声器、管件、管接头以及各种信号转换器等。

它们是⼀些对完成主运动起辅助作⽤的元件，在系统中也是必不可少的，对保证系统正常⼯作有着重要的作⽤。

1-3液压传动的主要优、缺点是什么？解：1.液压传动的优点(1)液压传动容易做到对速度的⽆级调节，且其调速范围⼤，并且对速度的调节还可以在⼯作过程中进⾏；(2)在相同功率的情况下，液压传动装置的体积⼩、重量轻、结构紧凑；(3)液压传动⼯作⽐较平稳、反应快、换向冲击⼩，能快速起动、制动和频繁换向；(4)液压装置易实现⾃动化，可以⽅便地对液体的流动⽅向、压⼒和流量进⾏调节和控制，并能很容易地与电⽓、电⼦控制或⽓压传动控制结合起来，实现复杂的运动和操作；(5)液压传动易实现过载保护，液压元件能够⾃⾏润滑，故使⽤寿命较长；(6)液压元件易于实现系列化、标准化和通⽤化，便于设计、制造和推⼴使⽤。

2.液压传动的缺点(1)液体的泄漏和可压缩性使液压传动难以保证严格的传动⽐；(2)液压传动在⼯作过程中能量损失较⼤，因此，传动效率相对低，不宜作远距离传动；(3)液压传动对油温变化⽐较敏感，不宜在较⾼和较低的温度下⼯作；(4)液压系统出现故障时，不易诊断。

第4版《液压与气压传动》课后习题答案第一章 习题1-1某液压油在大气压下的体积是50L ，当压力升高后其体积减少到49.9L ，设液压油的体积弹性模量Pa K 5107000⨯=，求压力升高值。

解：V Vp K ⋅∆∆-= Pa Pa V V K p 551014)(50)509.49(107000⨯=-⨯⨯-=∆⋅-=∆∴1-2用恩氏粘度计测得3/850m kg =ρ的某种液压油200mL 流过的时间s t 1531=。

20℃时200mL 蒸馏水流过的时间s t 512=。

问该液压油的E 0为多少？动力粘度)(s Pa ⋅μ为多少？运动粘度)/(2s m ν为多少？ 解：351153210===t t E s m s m E E v /1083.19)/(10)331.6331.7(10)31.631.7(2626600---⨯=⨯-⨯=⨯-= s Pa s Pa v ⋅⨯=⋅⨯⨯==-5610169.0)(1083.19850ρμ1-3如题1-3图所示，容器A 内充满着3/900m kg =ρ的液体，汞U 形测压计的m s m h A 5.0,1==，求容器A 中心压力。

解：设B 、C 为等压面，容器A 中心压力为p A ，则：aC A A B cB p gh P p gZ p p p +=+==汞ρρ 得：a A A p gh p gZ +=+汞ρρ容器A 中心的绝对压力为：Pa Pa p Z h g p aA A 55331031.2)(1001.1)5.0109.01106.13(81.9)(⨯=⨯+⨯⨯-⨯⨯⨯=+-=ρρ汞容器A 中心的相对压力为：Pa Pa Z h g p p A a A 533103.1))(5.0109.01106.13(81.9)(⨯=⨯⨯-⨯⨯⨯=-=-ρρ汞1-4 如题1-4图所示，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同的槽中，液体在管中上升的高度m h 5.0=，设液体的密度3/1000m kg =ρ，试求容器内的真空度。

一、单选题1. 伯努力方程是（ ）在流体力学中的表达形式（A ）能量守恒定律 （B ）动量定理 （C ）质量守恒定律 （D ）其他 2. 流量连续性方程是（ ）在流体力学中的表达形式（A ）能量守恒定律 （B ）动量定理 （C ）质量守恒定律 （D ）其他3. 将发动机输入的机械能转换为液体的压力能的液压元件是： ( )A.液压泵B.液压马达C.液压缸D.控制阀4. 将液体的压力能转换为旋转运动机械能的液压执行元件是： ( )A 、液压泵B 、液压马达C 、液压缸D 、控制阀5. 流经固定平行平板缝隙的流量与缝隙值的（ ）成正比。

（A ）一次方 （B ）1/2次方 （C ）二次方 （D ）三次方6. 液体流经薄壁小孔的流量与孔口面积的（ ）成正比。

（A ）一次方 （B ）1/2次方 （C ）二次方 （D ）三次方7. 在液体流动中，因某点处的压力低于空气分离压而产生大量气泡的现象，称为:( )A.层流B.液压冲击C.空穴现象D.紊流8. 液压泵的最大工作压力应（ ）其公称压力。

A 、大于B 、小于C 、等于D 、大于或等于9. 在如图中所示的回路中，如溢流阀和两个串联的减压阀的调定压力分别为MPa p y 5.4=，MPa p j 5.31=，MPa p j 22=，负载为N F 1200=，活塞面积为2115cm A =，减压阀全开口时的局部损失及管路损失可略去不计。

活塞在到达终端位置时a 点处的压力是 ( )A. 4.5MPaB. 3.5MPaC. 2MPaD. Pa =0.8MPa10. 液压传动中最重要的参数是（ ）和（ ）。

A 、压力和流量B 、压力和负载C 、压力和速度D 、流量和速度11. 有两个调整压力分别为5MPa 和10MPa 内控外泄式顺序阀串联在液泵的出口，泵的出口力为（ ）。

（A）5MPa （B）10 MPa （C）15 MPa （D）20 MPa 12.有两个调整压力分别为5MPa和10MPa的溢流阀并联在液压泵的出口，泵的出口压力为（）（A）5MPa （B）10 MPa （C）15 MPa （D）20 MPa 13.在实验或工业生产中，常把零压差下的流量即负载为零时泵的流量视为（）（A）实际流量（B）理论流量（C）额定流量（D）泵的流量14.液压系统中液压泵的输出压力取决于（）A.额定压力B.负载C.密封工作腔容积大小变化D.电机功率15.当限压式变量泵工作压力p < p拐点压力时，随着负载压力上升，泵的输出流量（）。

《液压与气动技术》自我评价参考答案项目1 液压传动系统输出力的确定一、填空题1、液压与气压传动是以__流体_______ 为工作介质进行能量传递和控制的一种传动形式。

2、液压传动系统主要由__动力装置_______、_执行装置________、_控制调节装置________、辅助装置___及传动介质等部分组成。

3、能源装置是把___机械能___转换成流体的压力能的装置，执行装置是把流体的___压力能___转换成机械能的装置，控制调节装置是对液(气)压系统中流体的压力、流量和流动方向进行控制和调节的装置。

二、判断题（1）液压传动不容易获得很大的力和转矩。

（×）（2）液压传动可在较大范围内实现无级调速。

（√）（3）液压传动系统不宜远距离传动。

（√）（4）液压传动的元件要求制造精度高。

（√）（5）气压传动的适合集中供气和远距离传输与控制。

（√）（6）与液压系统相比，气压传动的工作介质本身没有润滑性，需另外加油雾器进行润滑。

（√）（7）液压传动系统中，常用的工作介质是汽油。

（×）（8）液压传动是依靠密封容积中液体静压力来传递力的, 如万吨水压机。

（√）（9）与机械传动相比, 液压传动其中一个优点是运动平穏。

（√）（10）以绝对真空为基准测得的压力称为绝对压力。

（√）（11）液体在不等横截面的管中流动，液流速度和液体压力与横截面积的大小成反比。

（×）（12）液压千斤顶能用很小的力举起很重的物体，因而能省功。

（×）（13）空气侵入液压系统，不仅会造成运动部件的“爬行”，而且会引起冲击现象。

（√）（14）当液体通过的横截面积一定时，液体的流动速度越高，需要的流量越小。

（×）（15）液体在管道中流动的压力损失表现为沿程压力损失和局部压力损失两种形式。

（√）三、选择题1、把机械能转换成液体压力能的装置是（ A ）。

A动力装置、B执行装置、C控制调节装置2、液压传动的优点是（ A ）。

第七章7-1答：气源压力控制回路用于控制气源系统中储气罐的压力，使其处在一定的压力范围之内，不得超过调定的最高压力，同时也不得低于调定的最低压力。

教材中图7-2所示为气源压力控制回路。

其工作流程为：首先启动电动机，空气压缩机1向储气罐5充气，储气罐5内的压力开始上升。

当储气罐5内的压力升高到调定的最高压力时，电触点压力计4通过中间继电器使电动机停止转动；当储气罐内压力下降到调定的最低压力时，电触点压力计4又通过中间继电器使空气压缩机1启动，开始向储气罐5内充气，使储气罐5内压力上升。

电触点压力计的上下触点是可调的，还可以采用压力继电器替代电触点压力计算。

7-2答：换向回路就是利用换向阀控制压缩空气的流动方向，实现控制执行机构运动方向的改变的回路。

7-3答：气动执行元件工作时，通过调节回路中的单向节流阀的阀口开口大小，达到控制通过其的流量来控制气缸速度，或采用快速排气阀来实现速度的调整。

7-4答：气缸驱动较大负载高度移动时，会产生很大的动能。

将此动能从某一位置开始逐渐减小，即逐渐减慢速度，最终使执行元件在指定位置平稳停止的回路称为缓冲回路。

7-5答：梭阀具有一定得逻辑功能，任何一端有信号输入，就有信号输出，所以也被称为“或”阀。

在梭阀逻辑控制回路中，用于一个执行元件或控制阀需要从两个或更多的位置来驱动执行元件。

7-6答：双手操作回路适用于冲床等设备，若一手拿冲料，另一手操作启动阀，很容易造成事故。

如改用两手同时操作（可保护双手安全），冲床才能动作。

7-7答：互锁回路应用于多缸系统，以实现某一个气缸动作时，其他气缸锁定不能运动。

7-8答：气缸举起重物或吊起重物时，一旦气源被切断，为了安全，必须有防止重物自由落下的措施。

使用气控单向阀及Y型机能三位五通电磁阀来防止由于突然停电导致重物落下的气动回路。

单向阀采用锥阀式结构，泄露极小，保压时间较长。

7-9答：在气动系统中使用两个或两个以上的气缸时，在运动中保持相通位移或相同速度的回路称为同步回路。

第一章1-1 某液压油在大气压下的体积是335010m -⨯，当压力升高后，其体积减少到3349.910m -⨯，取油压的体积模量为700.0K Mpa =，求压力升高值。

解： ''3343049.9105010110V V V m ---∆=-=⨯-⨯=-⨯643070010110 1.45010k V p Mpa V --∆⨯⨯⨯∆=-==⨯ 1- 3图示为一粘度计，若D=100mm ，d=98mm,l=200mm,外筒转速n=8r/s 时，测得转矩T=40N ⋅cm,试求其油液的动力粘度。

解：外筒内壁液体粘度：()()024222/2/2408 3.140.1 2.512/2224010410/0.1 3.140.2/2/24100.050.0490.0512.512pfD d a n D m sT T N m A DA D l d dy d dydy d D d P SuF μπτπμτμτμμτμμτμμ-==⨯⨯=⨯⨯=====⨯⨯⨯=⇒===-⨯-∴===⋅⎰⎰1-4图示一液压缸，其缸筒内径D ＝12厘米，活塞直径d ＝11.96厘米，活塞长度L ＝14厘米，若油的粘度μ＝0.065Pa.s ，活塞回程要求的稳定速度为v=0.5m/s ，试求不计油液压力时拉回活塞所需的力F 等于多少？解： F 力受到液体粘性的影响，根据液体的粘性有F=F f ＝μA(du /dy)其中， A 为活塞表面积，A ＝л d L又du /dy=v/h=v/{(D-d)/2}所以F ＝μA(du /dy)=μ×лdL × v/{(D-d)/2}=0.065×3.14×11.96×0.01×14×0.01×2 ×0.5/((12-11.96)×0.01)=8.54N1-5 如图所示，一具有一定真空不度的容器用一根管子倒置一液面与大气相通的水槽中，液体与大气相通的水槽中，液体在管中上升的高度h=1m,设液体的密度为31000/kg m ρ=，试求容器内真空度。

液压与⽓压传动第7章习题解最新版本第7章液压与⽓压传动基本回路思考题和习题7.1 减压回路有何功⽤？答：减压回路的功⽤是：使系统中的某⼀部分油路具有较低的稳定压⼒；也可采⽤两级或多级调压的⽅法获得两级或多级减压；还可采⽤⽐例减压阀来实现⽆级减压。

7.2 在什么情况下需要应⽤保压回路？试绘出使⽤蓄能器的保压回路。

答：执⾏元件在⼯作循环的某⼀阶段内，若需要保持规定的压⼒，就应采⽤保压回路。

参见图7.10。

7.3 卸荷回路的功⽤是什么？试绘出两种不同的卸荷回路。

答：卸荷回路的功⽤是使液压泵在接近零压的情况下运转，以减少功率损失和系统发热，延长泵和电机的使⽤寿命。

参见图7.13。

7.4 什么是平衡回路？平衡阀的调定压⼒如何确定？答：为了防⽌⽴式液压缸及其⼯作部件因⾃重⽽⾃⾏下落，或在下⾏运动中由于⾃重⽽造成失控失速的不稳定运动，在回路中设置平衡阀，这就是平衡回路。

平衡阀的调定压⼒应由液压缸及其⼯作部件重量⽽定。

7.5 进⼝节流阀调速回路有何特点？答：进⼝节流阀调速回路特点从三⽅⾯分析：1. 速度负载特性，a. 在节流阀通流⾯积⼀定时，负载越⼩，这种回路的速度刚度越⼤：b. 在负载⼀定时，节流阀通流⾯积越⼩，回路的速度刚度越⼤；c. 增⼤液压缸有效⾯积和提⾼液压泵供油压⼒可提⾼这种回路的速度刚度。

2. 最⼤承载能⼒：在供油压⼒调定后，这种回路的最⼤承载能⼒是不变的。

3. 功率特性：这种回路既有溢流损失，⼜有节流损失，故回路效率低，特别是在负载和速度变化较⼤时。

故这种回路常⽤于负载恒定或变化⼩调速范围不⼤和⽆速度稳定性要求的⼩功率系统中。

7.6 出⼝节流阀调速回路有何特点？答：出⼝节流阀调速回路与进⼝节流阀调速回路的特性基本相同。

但承受负值负载能⼒⽐进⼝节流阀调速回路强，运动平稳性也⽐进⼝节流阀调速回路好。

⼜因油经节流阀直接回油箱，故散热条件⽐进⼝节流阀调速回路好。

故这种回路的应⽤场合也与进⼝节流阀调速回路基本相同，特别适⽤于负值负载。

（完整版）液压与⽓压传动课后习题答案《液压与⽓压传动》习题解答第1章液压传动概述１、何谓液压传动？液压传动有哪两个⼯作特性？答：液压传动是以液体为⼯作介质，把原动机的机械能转化为液体的压⼒能，通过控制元件将具有压⼒能的液体送到执⾏机构，由执⾏机构驱动负载实现所需的运动和动⼒，把液体的压⼒能再转变为⼯作机构所需的机械能，也就是说利⽤受压液体来传递运动和动⼒。

液压传动的⼯作特性是液压系统的⼯作压⼒取决于负载，液压缸的运动速度取决于流量。

２、液压传动系统有哪些主要组成部分？各部分的功⽤是什么？答：⑴动⼒装置：泵，将机械能转换成液体压⼒能的装置。

⑵执⾏装置：缸或马达，将液体压⼒能转换成机械能的装置。

⑶控制装置：阀，对液体的压⼒、流量和流动⽅向进⾏控制和调节的装置。

⑷辅助装置：对⼯作介质起到容纳、净化、润滑、消声和实现元件间连接等作⽤的装置。

⑸传动介质：液压油，传递能量。

３、液压传动与机械传动、电⽓传动相⽐有哪些优缺点？答：液压传动的优点：⑴输出⼒⼤,定位精度⾼、传动平稳，使⽤寿命长。

⑵容易实现⽆级调速，调速⽅便且调速范围⼤。

⑶容易实现过载保护和⾃动控制。

⑷机构简化和操作简单。

液压传动的缺点：⑴传动效率低，对温度变化敏感，实现定⽐传动困难。

⑵出现故障不易诊断。

⑶液压元件制造精度⾼，⑷油液易泄漏。

第２章液压传动的基础知识1、选⽤液压油有哪些基本要求？为保证液压系统正常运⾏，选⽤液压油要考虑哪些⽅⾯？答：选⽤液压油的基本要求：⑴粘温特性好，压缩性要⼩。

⑵润滑性能好，防锈、耐腐蚀性能好。

⑶抗泡沫、抗乳化性好。

⑷抗燃性能好。

选⽤液压油时考虑以下⼏个⽅⾯，⑴按⼯作机的类型选⽤。

⑵按液压泵的类型选⽤。

⑶按液压系统⼯作压⼒选⽤。

⑷考虑液压系统的环境温度。

⑸考虑液压系统的运动速度。

⑹选择合适的液压油品种。

2、油液污染有何危害？应采取哪些措施防⽌油液污染？答：液压系统中污染物主要有固体颗粒、⽔、空⽓、化学物质、微⽣物等杂物。