液压传动（第2版）部分习题答案（解题人：机设092）第一章1-1如图，已知d=15mm,h=10mm,D=60mm,W=48000N,L:l=750:25求1）杠杆端施加多少力才能举起重物W ？解：4422D W dl FLππ= F=100N2）此时密封容积中的液体压力等于多少？ 解：a MP D W P 1742==π 3)杠杆上下活动一次，重物上升量H ？ 解：4422D Hd hππ= H=0.625mm又如小活塞上有摩擦力175N ，大活塞上有摩擦力2000N ，密封容积外泄0.23cm 到，重复上述计算。

（比较简单，而且类似，只大体写下过程了）42000417522D W d l FL ππ+=-a MP DW P 68.17420002=+=π 42.04232D Hcm d hππ=-第二章2-5图示一液压缸，其缸筒径D ＝120mm ，活塞直径d ＝119.6mm ，活塞长度L ＝140mm ，若油的动力粘度μ＝0.065s P a •，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 dyduA F μ= 其中， A 为活塞表面积，A ＝dL πdydu=v/h=v/{(D-d)/2} 所以 dyduAF μ==8.55N第三章3-1 如图所示，一具有一定真空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=，试求容器真空度。

P 解：取水槽液面为基面。

列出静力学基本方程： P gh P a +=ρP P P -=a 真 真P =9.8a kP3-3图示容器A 中的液体密度A ρ＝900Kg/3m ,B 中液体的密度为B ρ＝1200 Kg/3m ， A z =200mm, B z =180mm,h=60mm,U 形管中的测试介质是汞(33/106.13m Kg Hg ⨯=ρ)，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解决：gh gz P gz P g H B B B A A A ρρρ++=+∴=-=∆B A AB P P P 8350a P3-9 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=α，不计损失）。

解：由0--0到1--1得gv g P H g P 22110αρρ+=+ 其中a P P P ==10 2211v A v A q == 由0--0到2--2得gv g P H g P 22220αρρ+=+ 解得s m q /28.03= ， a MP P 0735.02=3-15运动粘度ν=40×10－6m 2/s 的油液通过水平管道，油液密度ρ=900kg/m 3，管道径d=10mm,l=5m,进口压力P 1＝4.0MPa, 问流速为3 m/s 时，出口压力P 2为多少？（λ＝64/ R e ）解：由于油在水平管道中流动，此管道为等径直管，所以产生沿程压力损失：λh ＝gd v l 22⨯⨯λ其中λ＝64/ R e R e ＝νvd λρρh gPg P +=21 解得a MP P 83.32=3-16 试求如图所示两并联管的流量各为多少？已知总流量q=25L/min,121250,100,30,50d mm d mm l mm l mm ====,假设沿程压力损失系数120.04,0.03,λλ==则并联管路中的总压力损失等于多少？解：设两并联管中的流量是1q ，2q ，，则有12q q q =+由于两管并联，即有两管管端的压力差相等， 即两管的压力损失相等 则： 12p p λλ∆=∆221122121222l v l v d d ρρλλ⇒= 21λλp p p ∆+∆=∆3-20如图，液压泵从一个大的油池中抽吸油液，流量为q ＝150L/min,油液的运动粘度ν=34×10－6m 2/s,油液密度ρ=900 kg/m3。

吸油管直径d ＝60mm ，并设泵的吸油管弯头处局部阻力系数ξ＝0.2，吸油口粗滤网的压力损失Δp ＝0.0178MPa 。

如希望泵入口处的真空度P b 不大于0.04 a MP ，求泵的吸油高度H （液面到滤网之间的管道沿程损失可忽略不计）。

解：νvdR e =和42d qv π=求出2320≤e R 则2=α，否则1=αξαρρh gv g P g P P a ++=∆-222 gv h 22ξξ= ，621004.0⨯≤=-b a P P P 解得H ≤2.35m第四章4-1 已知液压泵的额定压力和额定留量，不计管道压力损失，说明图示各种工况下液压泵出口处的工作压力值。

解：a)0p = b)0p = c)p p =∆ d)Fp A=e))/(2mM M M V T p ηπ= 其中e ：由mthMmMT T =η 和 π2M M mth V P T = 可解出。

4-2液压泵的额定流量为100L/min,额定压力为2.5MPa ，当转速为n=1450r/min 时，机械效率为m η＝0.9。

由实验测得，当泵出口压力为零时，流量为0q =106 L/min ，压力为p=2.5MPa 时，流量为1q =100.7 L/min ，试求： ①泵的容积效率；②如泵的转速下降到500r/min ，在额定压力下工作时，计算泵的流量为多少？③上述两种转速下泵的驱动功率。

解：（额定压力和额定流量做题基本上用不上，所以不管它） ①pv η＝100.7 /106=0.95=95%②50014507.100=q 解得q=34.72L/min ③当n=1450r/min 时 pi P =pvpm pq ηη1=4.91kw当n=500r/min 时5001450='pi piP P 解得piP '=1.69kw4-3设液压泵转速p n =950r/min ，排量p V ＝168mL/r ，在额定压力p p =29.5MPa 和同样转速下，测得的实际流量p q =150L/min ，额定工况下的总功率p η=0.87，试求： (1)泵的几何流量（即理论流量）； (2)泵的容积效率； (3)泵的机械效率；(4)泵在额定工况下，所需电动机驱动功率（即输入功率）； (5)驱动泵的转矩。

解：① min /6.159L V n q p p pth ==② %94==pthp pv q q η③ %6.92==pvppmηηη ④ kw q p P ppp pi 77.84==η⑤ p p pi n T P π2•= 解得 m N T p •=5.8524-8某液压马达的进油压力a m MP p 10=，排量r mL V m /200=，总效率75.0=m η，机械效率9.0=mm η，试计算：1）该马达的几何转矩。

m N V p T mm mth •==3.3182π2）若马达的转速m in /500r n m =，则输入马达的流量为多少？min /120/L V n q q mmm mm mvmthm ===ηηη3）若外负载m N T m •=200（m in /500r n m =）时，该马达输入功率和输出功率各为多少？kw n T P m m mo 5.102=⨯=π kw P P mmomi 14==η4-9 一液压马达，要求输出转矩m N T m •=5.52，转速m in /30r n m =，马达排量r mL V m /105=，马达的机械效率和容积效率9.0==mv mm ηη，出口压力a MP p 2.02=，试求马达所需的流量和压力各为多少？ 解 min /5.3L V n q q mvmm mm mmthm ===ηηηmvmm mm m mth m m T T T V p p ηηηπ===-2)(2 解得 a m MP p 69.3=第五章5-1 图示三种结构的液压缸，活塞和活塞杆直径分别为D ，d ，如进入液压缸的流量为q ，压力为p ，试分析各缸产生的推力，速度大小以及运动方向。

解：对于图a 22()4F p D d π=- 22()4q qV A D d π==- 受拉，液压缸左移对于图b 24F pd π= 24q qV A d π== 受压，液压缸右移对于图c 24F pd π= 24q qV A d π== 受压，液压缸右移5-4图示两个结构和尺寸均相同相互串联的液压缸，无杆腔面积A 1＝22101m -⨯，有杆腔面积A 2＝22108.0m -⨯，输入压力P 1＝0.9MPa ，输入流量q 1＝12 L/min 。

不计损失和泄漏，试求： ①两缸承受相同负载时（F 1= F 2），负载和速度各为多少？ ②缸1不受负载时（F 1＝0），缸2能承受多少负载？ ③缸2不受负载时（F 2＝0），缸1能承受多少负载？解：① F 1＝P 1 A 1－P 2 A 2 F 2＝P 2 A 1 F 1＝F 2 V 1＝q 1/ A 1 V 1 A 2= V 2 A 1 （结果自己求）② F 1＝P 1 A 1－P 2 A 2=0F 2= P 2 A 1③ F 2= P 2 A 1=0 F 1＝P 1 A 15-5图示液压缸，输入压力为1p ，活塞直径为D ，柱塞直径为d ，求输出压力2p ，为多少？解：112222122211144()p A p A p D p D D p p dππ==∴=即 第六章6-3如图，2411030m A -⨯=，2421012m A -⨯=，F=30000N ，阀的控制活塞面积K A 是阀心承压面积A 的3倍，不计摩擦力和弹簧力，试计算需要多大的控制力压才能开启液控单向阀？开启前液压缸中最高压力为多少？112A p A p F K =+ K K A p A p =1解得a k MP p 85.3= a MP p 55.111=6-4和6-5见书后答案6-6如图所示系统中溢流阀的调整压力分别为A p =3MPa,B p =1.4MPa,C p =2MPa 。

试求当系统外负载为无穷大时，泵的出口压力为多少？如将溢流阀B 的遥控口堵住，泵的出口压力为多少？答：（这种题只讲解题思路，可能与实际不否，但答案肯定对）。

1.先看上支路，当 1p 从0增至A p 时，溢流阀A 导通，出口压力不再增加。

2.再看下支路， 1p 溢流阀C 导通，2p 就等于C p ，而先导式溢流阀B 的K 口 与溢流阀C 的进口连在一起了，故相当于接通了 2p 所以1p 也等于2p 。

又因为并联取小，所以泵的出口要你为2兆帕。