1 1.1 液压 油 1.2 液体 静力学 1.3液体力 学特性 1.4 液体 流量压力 特性 1.5 液压 冲击空穴 现象 习 题 第一章 液压油及液压流体力学基础 第一章 液压油及液压流体 力学基础 1.1 液压 油 1.2 液体 静力学 1.3液体力 学特性 1.4 液体 流量压力 特性 1.5 液压 冲击空穴 现象 习 题 第一章 液压油及液压流体力学基础 *2 1.1 液压 油 1.2 液体 静力学 1.3液体力 学特性 1.4 液体 流量压力 特性 1.5 液压 冲击空穴 现象 习 题 第一章 液压油及液压流体力学基础 介绍 液压流体力学-液压传动的力学基础 流体力学：研究流体平衡及运动规律的 力学 液压油：液体的粘性、液压油的选择与 使用等 液体静力学：静压力特性、帕斯卡原理 1.1 液压 油 1.2 液体 静力学 1.3液体力 学特性 1.4 液体 流量压力 特性 1.5 液压 冲击空穴 现象 习 题 第一章 液压油及液压流体力学基础 介绍 液体动力学： 1、基本概念； 2、基本方程： 连续方程 （质量守恒定律） 伯努利方程（能量守恒定律） 动量方程 （动量守恒定律） 液压冲击和空穴现象 1.1 液压 油 1.2 液体 静力学 1.3液体力 学特性 1.4 液体 流量压力 特性 1.5 液压 冲击空穴 现象 习 题 第一章 液压油及液压流体力学基础 1-1 液压油 一、流体的密度与比容 密度：单位体积液体内所含有的质量 比容：密度的倒数 重度：单位体积液体的重量 1.1 液压 油 1.2 液体 静力学 1.3液体力 学特性 1.4 液体 流量压力 特性 1.5 液压 冲击空穴 现象 习 题 第一章 液压油及液压流体力学基础 1-1 液压油 二、流体的压缩性及液压弹簧刚性系数 压缩性：液体受压力作用其体积会 减小的性质 体积压缩系数k 体积弹性模量K：压缩系数的倒数 1.1 液压 油 1.2 液体 静力学 1.3液体力 学特性 1.4 液体 流量压力 特性 1.5 液压 冲击空穴 现象 习 题 第一章 液压油及液压流体力学基础 1-1 液压油 二、流体的压缩性及液压弹簧刚性系数 等效体积弹性模量Kd 考虑：液体本身的可压缩性 封闭容器受压变形引起的容积 变化 混入液体中的气体的可压缩性 1.1 液压 油 1.2 液体 静力学 1.3液体力 学特性 1.4 液体 流量压力 特性 1.5 液压 冲击空穴 现象 习 题 第一章 液压油及液压流体力学基础 1-1 液压油 二、流体的压缩性及液压弹簧刚性系数 液压弹簧刚性系数 1.1 液压 油 1.2 液体 静力学 1.3液体力 学特性 1.4 液体 流量压力 特性 1.5 液压 冲击空穴 现象 习 题 第一章 液压油及液压流体力学基础 1-1 液压油 三、液体的粘性 1、粘性及其表示方法 粘性： 液体在外力 作用下流动时，液体 分子间的内聚力阻碍 分子间的相对运动而 产生内摩擦力的性质 1.1 液压 油 1.2 液体 静力学 1.3液体力 学特性 1.4 液体 流量压力 特性 1.5 液压 冲击空穴 现象 习 题 第一章 液压油及液压流体力学基础 1-1 液压油 三、液体的粘性 1、粘性及其表示方法 粘度的表示方法 动力粘度（绝对粘度） 1.1 液压 油 1.2 液体 静力学 1.3液体力 学特性 1.4 液体 流量压力 特性 1.5 液压 冲击空穴 现象 习 题 第一章 液压油及液压流体力学基础 1-1 液压油 相对粘度（恩氏粘度） 或称厘沲（cst) 运动粘度 相对粘度与恩氏粘度的换算关系 1.1 液压 油 1.2 液体 静力学 1.3液体力 学特性 1.4 液体 流量压力 特性 1.5 液压 冲击空穴 现象 习 题 第一章 液压油及液压流体力学基础 1-1 液压油 三、液体的粘性 2、温度和压力对粘的影响 液压油的粘度随温度的增加而减小 液压油的粘度随压力的升高而变大 1.1 液压 油 1.2 液体 静力学 1.3液体力 学特性 1.4 液体 流量压力 特性 1.5 液压 冲击空穴 现象 习 题 第一章 液压油及液压流体力学基础 1-1 液压油 四、对液压油的要求和选用 在机床液压传动中，液压油有三方面 的作用： v传递动力的介质 v运动件间的润滑剂 v散热 1.1 液压 油 1.2 液体 静力学 1.3液体力 学特性 1.4 液体 流量压力 特性 1.5 液压 冲击空穴 现象 习 题 第一章 液压油及液压流体力学基础 1-1 液压油 四、对液压油的要求和选用 1、要求： v粘度适当，粘温性 好 v可压缩性要小 v润滑性好 v较好的化学稳定性 v杂质少，污染度低 v对密封材料 的影响小 v抗乳化性好 v流动点、凝 固点低，燃点 高 1.1 液压 油 1.2 液体 静力学 1.3液体力 学特性 1.4 液体 流量压力 特性 1.5 液压 冲击空穴 现象 习 题 第一章 液压油及液压流体力学基础 1-1 液压油 四、对液压油的要求和选用 2、选用（主要考虑粘度） v工作压力小 v环境温度 v工作部件的运动速度 v液压泵的类型 v经济性 考虑因素： 1.1 液压 油 1.2 液体 静力学 1.3液体力 学特性 1.4 液体 流量压力 特性 1.5 液压 冲击空穴 现象 习 题 第一章 液压油及液压流体力学基础 图13 国产液压油粘度温度曲线 1.1 液压 油 1.2 液体 静力学 1.3液体力 学特性 1.4 液体 流量压力 特性 1.5 液压 冲击空穴 现象 习 题 第一章 液压油及液压流体力学基础 表12 几种国产液压油的质量指标 1.1 液压 油 1.2 液体 静力学 1.3液体力 学特性 1.4 液体 流量压力 特性 1.5 液压 冲击空穴 现象 习 题 第一章 液压油及液压流体力学基础 1-2 液体静力学 一、静压力（压力）及其性质 1、静止液体：液体内部质点与质点无 相对运动 2、静压力：单位面积上液体所受作用 力 单位: 1.1 液压 油 1.2 液体 静力学 1.3液体力 学特性 1.4 液体 流量压力 特性 1.5 液压 冲击空穴 现象 习 题 第一章 液压油及液压流体力学基础 1-2 液体静力学 一、静压力（压力）及其性质 3、性质： 静止液体不呈粘性； 液体静压力垂直于作用面，指向作用 面的内法线方向； 静止液体 内，任意点的压力 在各个 方向上都相等。 1.1 液压 油 1.2 液体 静力学 1.3液体力 学特性 1.4 液体 流量压力 特性 1.5 液压 冲击空穴 现象 习 题 第一章 液压油及液压流体力学基础 1-2 液体静力学 二、在重力作用下静止液体中的压力分布 1.1 液压 油 1.2 液体 静力学 1.3液体力 学特性 1.4 液体 流量压力 特性 1.5 液压 冲击空穴 现象 习 题 第一章 液压油及液压流体力学基础 1-2 液体静力学 二、在重力作用下静止液体中的压力分布 结论 ： 1) 静压力由两部分组成：液面压力 ； 液柱重量产生的压力 ； 2) 静止液体内的压力沿深度呈直线规律 分布； 3) 离液面深度相同处各点的压力都相等 。 1.1 液压 油 1.2 液体 静力学 1.3液体力 学特性 1.4 液体 流量压力 特性 1.5 液压 冲击空穴 现象 习 题 第一章 液压油及液压流体力学基础 1-2 液体静力学 三、压力的表示方法及单位 1) 绝对压力 2) 相对压力 3) 真空度 帕（Pa）：N/ 绝对压力相对压力大气压力 真空度大气压力绝对压力负的相对压力 1.1 液压 油 1.2 液体 静力学 1.3液体力 学特性 1.4 液体 流量压力 特性 1.5 液压 冲击空穴 现象 习 题 第一章 液压油及液压流体力学基础 1-2 液体静力学 四、帕斯卡定律静压传递原理 帕斯卡原理（静压传递原理）：在密闭 的容器内，施加于静止液体上的压力将 以等值同时传到液体各点。 1.1 液压 油 1.2 液体 静力学 1.3液体力 学特性 1.4 液体 流量压力 特性 1.5 液压 冲击空穴 现象 习 题 第一章 液压油及液压流体力学基础 1-2 液体静力学 四、帕斯卡定律静压传递原理 盛放在密封容器内的液体，其外加压力p0发生 变化时，只要液体仍然保持原有的静止状态， 液体中的任一点的压力，均将发生同样大小的 变化。 1.1 液压 油 1.2 液体 静力学 1.3液体力 学特性 1.4 液体 流量压力 特性 1.5 液压 冲击空穴 现象 习 题 第一章 液压油及液压流体力学基础 1-2 液体静力学 五、液体静压力作用在固体壁上的力 1.1 液压 油 1.2 液体 静力学 1.3液体力 学特性 1.4 液体 流量压力 特性 1.5 液压 冲击空穴 现象 习 题 第一章 液压油及液压流体力学基础 1-3 流动液体的基本力学特性 一、基本概念 1、理想液体：是一种假想的没有粘性、不 可压缩的液体。 2、恒定流动：指液体运动参数仅是空间坐 标的函数，不随时间的变化，即在任何时间 内，通过空间某一固定点的各液体质点的速 度、压力和密度等参数都保持某一常数。 1.1 液压 油 1.2 液体 静力学 1.3液体力 学特性 1.4 液体 流量压力 特性 1.5 液压 冲击空穴 现象 习 题 第一章 液压油及液压流体力学基础 1-3 流动液体的基本力学特性 一、基本概念 3、非恒定流动：通过空间某一固定点的各液 体质点的速度、压力和密度等任一参数只要 有一个是随时间变化的，即为非恒定流动。 4、一维流动：若运动参数（流速、压力、 密度等）只是一个坐标的函数，则称为一维 流动。 1.1 液压 油 1.2 液体 静力学 1.3液体力 学特性 1.4 液体 流量压力 特性 1.5 液压 冲击空穴 现象 习 题 第一章 液压油及液压流体力学基础 1-3 流动液体的基本力学特性 一、基本概念 5、三维流动：通常流体的运动都是在三维 空间内进行的，若运动参数是三个坐标的函 数，则称这种流动为三维流动。 严格来说，一维流动要求液流截面上各点处 的速度矢量完全相同，但当管道截面积变化 很缓慢，管道轴心线的曲率不大，管道每个 截面取液流速度平均值时，可近似地按一维 流动处理。 1.1 液压 油 1.2 液体 静力学 1.3液体力 学特性 1.4 液体 流量压力 特性 1.5 液压 冲击空穴 现象 习 题 第一章 液压油及液压流体力学基础 1-3 流动液体的基本力学特性 一、基本概念 6、流线：是某一瞬时液流中一条条标志其质点 运动状态的曲线，在流线上各点处的瞬时液流 方向与该点的切线方向重合。 对于恒定流动，流线形状不随时间变化。 流线不能相交，也不能转折，它是一条条 光滑的曲线。 1.1 液压 油 1.2 液体 静力学 1.3液体力 学特性 1.4 液体 流量压力 特性 1.5 液压 冲击空穴 现象 习 题 第一章 液压油及液压流体力学基础 1-3 流动液体的基本力学特性 一、基本概念 7、流束：如果通过某截面A上所有各点 画出流线，这些流线的集合构成流束。 1.1 液压 油 1.2 液体 静力学 1.3液体力 学特性 1.4 液体 流量压力 特性 1.5 液压 冲击空穴 现象 习 题 第一章 液压油及液压流体力学基础 1-3 流动液体的基本力学特性 一、基本概念 流束的特性： n稳定流动时，流束的形状不随时间改变 ； n流体质点不能穿过流束表面流入或流出 ； n流束是一个物理概念，具有一定的质量 和能量； n由于微小流束的横断面很小，所以在此 截面上各点的运动参数可视为相同。 1.1 液压 油 1.2 液体 静力学 1.3液体力 学特性 1.4 液体 流量压力 特性 1.5 液压