液壓泵動(dòng)力基礎(chǔ)

液壓泵動(dòng)力基礎(chǔ)

在液壓傳動(dòng)系統(tǒng)中，液壓油總是在不斷的流動(dòng)中，因此要研究液體在外力作用下的運(yùn)動(dòng)規(guī)律及作用在流體上的力及這些力和流體運(yùn)動(dòng)特性之間的關(guān)系。對(duì)液壓流體力學(xué)我們只關(guān)心和研究平均作用力和運(yùn)動(dòng)之間的關(guān)系。本節(jié)主要討論3個(gè)基本方程式，即液流的連續(xù)續(xù)性方程、伯努利方程和動(dòng)量方程。它們是剛體力學(xué)中的質(zhì)量守恒、能量守恒及動(dòng)量守恒原理在流體力學(xué)中的具體應(yīng)用。前兩個(gè)方程描述了壓力、流速與流量之間的關(guān)系，以及液體能量相互間的變換關(guān)系，后者描述了流動(dòng)液體與固體壁面之間作用力的情況。液體是有粘性的，并在流動(dòng)中表現(xiàn)出來，因此，在研究液體運(yùn)動(dòng)規(guī)律時(shí)，不但要考慮質(zhì)量力和壓力，還要考慮枯性摩擦力的影響。此外，液體的流動(dòng)狀態(tài)還與溫度、密度、壓力等參數(shù)有關(guān)，為了方便分析，可以簡化條件，從理想液體著手。所謂理想液體是指沒有粘性的液體，同時(shí)，一般在等溫的條件下把精度、密度視為常量來討論液體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。然后通過實(shí)驗(yàn)對(duì)產(chǎn)生的偏差加以補(bǔ)充和修正，使之符合實(shí)際情況。

1、理想液體與恒定流動(dòng)

1）理想液體液體具有粘性，并在流動(dòng)時(shí)表現(xiàn)出來，因此研究流動(dòng)液體時(shí)就要考慮其粘性，而液體的枯性阻力是一個(gè)很復(fù)雜的問題，這就使我們對(duì)流動(dòng)液體的研究變得復(fù)雜。因此，我們引入理想液體的概念，理想液體就是指沒有粘性、不可壓縮的液體。首先對(duì)理想液體進(jìn)行研究，然后再通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證的方法對(duì)所得的結(jié)論進(jìn)行補(bǔ)充和修正。這樣，不僅使問題簡單化，而且得到的結(jié)論在實(shí)際應(yīng)用中仍具有足夠的精確性。我們把既具有粘性又可壓縮的液體稱為實(shí)際液體。

2）恒定流動(dòng)

液體流動(dòng)時(shí)，液體中任意點(diǎn)處的壓力、流速和密度都不隨時(shí)間而變化，稱為恒定流動(dòng)。反之，流體的運(yùn)動(dòng)參數(shù)中，只要有一個(gè)運(yùn)動(dòng)參數(shù)隨時(shí)間而變化，液體的運(yùn)動(dòng)就是非定常流動(dòng)或非恒定流動(dòng)。

在圖(a)中，對(duì)容器出流的流量給予補(bǔ)償，使其液面高度不變，這樣，容器中各點(diǎn)的液體運(yùn)動(dòng)參數(shù)p、v、p都不隨時(shí)間而變，這就是恒定流動(dòng)。在圖2(b)中，不對(duì)容器的出流給予流量補(bǔ)償，則容器中各點(diǎn)的液體運(yùn)動(dòng)參數(shù)將隨時(shí)間而改變，如隨著時(shí)間的消逝，液面高度逐漸減低，因此，這種流動(dòng)為非恒定流動(dòng)。