长春工程学院 机电学院 液压传动习题集
? P Q h 43. 有一安全阀,其阀座直径d=25mm.当阀座中的压力为P=32atm时,
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通过的油液的流量为Q=10 l/s.油液的密度?=900Kg/m,此时阀的开度h=5mm,阀的开启压力P0=25 atm,弹簧的刚度K=20N/mm.忽略流动损失,试确定从阀中流出的射流的方向角?.
44. 有油液从D=80mm的油缸顶端直径为d=20mm的小孔流出,活塞上的
作用力F=3000 N.忽略活塞重量及流动损失,求支持油缸不动所需要的力.
F d D 45. 在直径d1=100mm的管段上联接一管嘴,
管嘴的出口直径d2=50mm,水从管嘴出流
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的流量为Q=18m/min.求联接管段和管嘴的螺栓组所受的力.
d Q d2 d1 D
46. 某换向阀联接一单出杆液压缸,如图示.其出流角与入流
o
角均为? =69,系统供油压力为P,流量为Q,出、入流的流速分别为v1、v2,问:换向阀所受的稳态液动力为多大?
d v2 v1 D v p P Q 47. 某换向阀联接
一液压缸,如图示液压缸内径
v2 v1 为D、液压杆径为d .其换向阀的出流角与入流角均为? =69o,系统供油压力为P,流量为Q,出、入流的流速分别为v1、v2,问:换向阀所受的稳态液动力为多大?
48. 一水平放置的900弯管.已知:直径d1=150mm,d2=75mm,P1=20600N/m2,流量Q=20 l/s.忽略流动损失及弯管中水的重量,求水流对弯管壁的作用力.
vp P Q d2 d1 P1
A Q D 2 1 ? 49. 高压水管末端的
弯管喷嘴,如图
? o示.?=60,断面B A A—A处直径
B dA=20cm,压力
PA=177kPa;断面
B—B处直径dB=15cm;流量为Q=0.1m3/s,不考虑能量损失,求水流对弯管的侧压力R为多少?
50. 图示泵水系统的管径D=500mm,弯管与水平线的夹角?
=45o,流量Q=0.5m3/s,断面1和2的轴心线的压力 P1=108kN/m2,P2=105 kN/m2,求:水流作用于支座上的力.
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51. 有一股油液作喷射流动,其速度v1=6m/s,喷管直径d1=50mm,喷嘴
105Pa,在喷嘴前面置直径d2=10mm,油液密度?=900 Kg/m3,P1=50×
[ 1 ] 当挡板与喷射流垂直时; [ 2 ] 当挡板与喷射流成60o角度时.
52. 某液压系统采用N20号机械油.系统的流量为Q=100 l/min,完成下
列两问:
[ 1 ] 若管道直径为d=20mm,求:雷诺数,并判断流动状态; [ 2 ] 求液流为层流时的最小管径.
d1 一挡板,问在下列情况下,液流对挡板的作用力F为多少? v1 P1 v1 P1 d1 53. 有一液压泵,流量为25 l/min,吸油管直径为25mm,泵轴比油箱液面高出400mm.如只考虑吸油管
中的沿程压力损失,油液为N32号液压油,油温为40℃,问:泵吸油腔处的最小的真空度值为多少?
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(油的密度为900Kg/m) 54. 如图,有一输送液体的管路,高程100m,管路长度1000m,运动粘性系数?= 0.016cm/s,管内径10cm,
流量Q=7.85l/s,求泵输送液体所需压力为多少?(只计沿程水头损失,不计局部损失).
l h 2
3
55. 液压泵从一个大油池中吸油.吸油管的断面积为10cm,流量为180l/min,泵高出油池液面 0.5m,
滤网及管道的总损失为2m H2O,如希望泵入口处的真空度水头不大于4m,可否达到? 56. 泵从一个大的油池中抽吸油液,流量为150 l/min,油的运动粘度 ?= 0.34cm2/s,密度为 ?
=900Kg/m3.吸油管直径d=60mm,泵的吸油管弯头处的局部阻力系数为 ?=0.2,吸油口滤油器的压力损失 ?P = 0.178×105Pa,如希望泵吸口处真空度不大于 Pb=0.4×105Pa,求:泵的吸油高度应该为多少. 57. 有一管径不等的串联管道,由直径d1=100mm,直径d2=50mm,分别长为800m的两段组成,输油量
为Q=12.56 l/s,油液的运动粘度为?= 1cm2/s,忽略局部损失,计算油液流经此管道时产生的沿程水头损失hl = ? 58. 水平放置的某段光滑金属圆管由长度分别为3m的直径d1=10mm,直径d2=5mm的二段组成,液体的
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密度为?=900Kg/m3 ,运动粘度?=2cm/s,流量Q=18l/min,突缩处的局部阻力损失系数 ?=0.35.试求:
[1] 总压力损失; [2] 两端的压力差.
59. 求图示液压泵的吸油高度hs.已知:吸油管的直径d=6厘米,流量
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Q=160升/分,入口的真空度Pb=0.2×10帕,油液的运动粘度?=0.34
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厘米2/秒,重度r=8830牛/米,弯头处的局部阻力系数?1 =0.2,吸油口的局部阻力系数?2=0.5.忽略沿程损失.
hs
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60. 如图,一流量为Q=16 l/min的液压泵,安装在油面以下,油
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液的运动粘度?=0.2cm/s,密度为?=900 Kg/m ,吸油管长l= 2000cm,其它尺寸如图,仅考虑吸油管的沿程损失,试求液压泵入口处的表压力.
d=1.8cm h=70cm L2 d2QL1 d1
61. 试求如图所示的两并联
管道中的流量各是多
l/min,d1=50mm,d2=100mm,l1=30m,少?已知:总流量 Q=25
l2=50m,假设沿程损失系数 ?1= 0.04,?2 = 0.03,则并联管道的总压力损失是多少?
62. 某供水管路.在A、B两点之间有三条并联管路,直径分别为:d1 = d3 =300mm,d2=250mm,长度分
别为:l1=100m,l 2=120m,l 3= 130m .干管的总流量Q=250l/s,管材为钢管.试求支管的流量Q1、Q2、Q3各为多少? 63. 如图一进油节流调速液压系统图.节流阀口属于薄壁孔,阀口面积A=0.5cm,液压缸活塞断面积
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AD=0.025m,运动速度U=0.23m/s,推力F=50KN,油液密度?=846Kg/m,请调定泵出口压力 P=?
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(×10Pa)
2
U F v F
2
64. 如图一个回油节流调速液压系统,节流阀属于薄壁孔,其阀口面积调节为A=0.5cm,流量系数cq=0.62,液压缸的活塞的断面积A0=0.025 m2.活塞杆的断面积Ad=A0/2,前进的速度v=0.25m/s,推力F=50KN,油液的密度?=800Kg/m3,请调节溢流阀的压力P=?. 65. 同上回油节流调速系统.已知:油缸直径为?150mm,活塞杆的直径为?100mm,油泵出口处溢流阀
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的调定压力为2MPa,负载F=2×10N,管路很短,忽略管路的其它阻力,问节流阀的开口面积应开
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到多大才能保证油缸的运动速度为V=0.1m/s,设油液的密度为?=900Kg/m.
UF
66. 如图一液压系统图.节流阀口属于薄壁孔,阀口面积
A=0.01cm,液压缸断面积AD=50cm,液压泵的流量为Q=10l/min,溢流阀的调定压力为P=4MPa,求:当负载为F=10000牛,F=5500牛及F=0时,活塞的运动速度分别为多少?(油液密度?
=900Kg/m)
32
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U F 67. 图示一油缸的旁路节流调速系统.知油缸的直径为?100mm,负
载为4000N,要求油缸的移动速度为0.05m/s,油泵的流量为50l/min,问:调节节流阀的开口面积?(油液密度?=900Kg/m3)忽略管路的其它阻力.
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68. 如图示的回油节流调速系统.已知:油缸无杆腔的面积为
50cm2,有杆腔的面积为25cm2,油泵出口处溢流阀的调定压力为2.4MPa,负载F=1×105N,管路很短,忽略管路的其它阻力,节流阀的开口面积为0.01cm2,问:油缸活塞的运动速度为多少?设油液的密度为?=900Kg/m3.
vFUF 69. 如图示的液压系统,节流阀属于薄壁孔,流量系数cq=0.62,
液压缸的活塞的断面积A0=0.025m.前进的速度v=0.2m/s,推力100KN,液压泵的流量Qp=0.0081 m3/s,油液的密度?=800Kg/m3,请调节溢流阀的压力和节流阀的开口量. 70. 如图示的回油节流调速系统.已知:油缸无杆腔的面积为
50cm2,有杆腔的面积为25cm2,油泵出口处溢流阀的调定压力为3MPa,管路很短,忽略管路的其它阻力.设油液的密度为?=900Kg/m3.
[ 1 ] 当负载F=0时,有杆腔油压和泵出口的油压的比值是多少? [ 2 ] 回路的最大承载能力Fmax是多少?
v A F P 1 v F 2
105Pa,薄壁小孔节流阀1的开口为0.02cm2、薄壁小孔节流阀271. 如图所示,已知:泵供油压力为32×
的开口为0.01cm2,求活塞的运动速度v为多少?液压缸活塞面积为A=100cm2,油液的密度?=900Kg/m3,负载F=16000N. 72. 某液压缸的活塞与缸体之间采用间隙密封,已知:活塞直径D=100mm,
活塞长度L=60mm,活塞与缸体之间的间隙?=0.04mm,液压缸进油的压力为P1=120×105Pa,回油的压力为P2=5×105Pa,活塞的运动速度v=0.8m/s.油液的密度为?=900Kg/m3,油液的运动粘度?=13cSt,求:在活塞与缸体之间处在同心与完全偏心两种情况下,活塞与缸体之间油液的泄漏量为多少?
P1P2 73. 某液压泵在转速为950rpm时的理论流量为160 l/min,在额定压力295×105Pa和同样转速下测得的实
际流量为150 l /min,额定工况下的总效率为0.87,求:
[1] 泵的容积效率;
[2] 泵在额定工况下所需的电机功率; [3] 额定工况下的机械效率; [4] 驱动此泵需要多大的扭矩?
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