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1、第2章液压流体力学(3)第1页，共32页，编辑于2022年，星期一伯努利方程应用举例伯努利方程应用举例如图示简易热水器，左端接冷水管，右端接淋浴莲蓬头。已知如图示简易热水器，左端接冷水管，右端接淋浴莲蓬头。已知 A A1 1=A A2 2/4/4和和A A1 1、h h值，问冷水管内流量达到多少时才能抽吸热水值，问冷水管内流量达到多少时才能抽吸热水？解：沿冷水流动方向列解：沿冷水流动方向列A A1 1、A A2 2截面的伯努利方截面的伯努利方程程 p p1 1/gg+v v1 12 2/2g2g=p p2 2/gg+v v2 22 2/2g2g补充辅助方程补充辅助方程 p p1 1=p pa
2、aghgh p p2 2=p pa a v v1 1A A1 1=v v2 2A A2 2代入得代入得 h h+v v1 12 2/2g2g=(=(v v1 1/4 4)2 2/2g2g v v1 1=(=(32gh32gh/1515)1/21/2 q q=v v1 1A A1 1=(=(32gh/1532gh/15)1/21/2 A A1 1第2页，共32页，编辑于2022年，星期一伯努利方程应用举例伯努利方程应用举例为什么公海中两船不能并行行驶？为什么公海中两船不能并行行驶？为什么闸门处禁止游泳？为什么闸门处禁止游泳？河底的古碑往上游还是往下游去寻找？河底的古碑往上游还是往下游去寻找？生活
3、中的例子生活中的例子第3页，共32页，编辑于2022年，星期一例题例题1如如图图，已已知知液液压压泵泵的的流流量量q=32L/minq=32L/min，吸吸油油管管内内径径d=20mmd=20mm，液液压压泵泵吸吸油油口口距距离离液液面面高高度度h=500mmh=500mm，油油箱箱足足够够大大。液液压压油油的的运运动动粘粘度度=2010=2010-6-6m m2 2/s/s，密密度度=900kg/m=900kg/m3 3。试求：试求：d=20mmd=20mmq=32L/minq=32L/min（为简化计算可取（为简化计算可取g=10m/sg=10m/s2 2 ）吸油管中油液的流速？吸油管中油
4、液的流速？判别吸油管中油液的流态？判别吸油管中油液的流态？不计压力损失，泵吸油口的真空度？不计压力损失，泵吸油口的真空度？，层流；，层流；解答解答层流层流紊流紊流第4页，共32页，编辑于2022年，星期一取泵吸油口处为取泵吸油口处为2-22-2截面，油箱液面为截面，油箱液面为1-11-1截面，并为计算截面，并为计算基准，基准，2 221 11采用绝对压力；（采用相对压力亦可）采用绝对压力；（采用相对压力亦可）由于油箱液面面积大，流速不明显，因此由于油箱液面面积大，流速不明显，因此设泵吸油腔绝对压力为设泵吸油腔绝对压力为p p2 2，且有，且有z z2 2=0.5m=0.5m，v v2 2=1.
5、7m/s=1.7m/s列伯努利方程，有：列伯努利方程，有：根据真空度概念，有：根据真空度概念，有：油柱高）油柱高）或，或，如如图图，已已知知液液压压泵泵的的流流量量q=32L/minq=32L/min，吸吸油油管管内内径径d=20mmd=20mm，液液压压泵泵吸吸油油口口距距离离液液面面高高度度h=500mmh=500mm，油油箱箱足足够够大大。液液压压油油的的运运动动粘粘度度=2010=2010-6 6m2/sm2/s，密度密度=900kg/m=900kg/m3 3。第5页，共32页，编辑于2022年，星期一例题例题2如如图图所所示示，水水箱箱侧侧壁壁开开一一个个小小孔孔，水水箱箱自自由由液
6、液面面1 11 1与与小小孔孔2 22 2处处的的压压力力分分别别为为p pl l和和p p2 2，小小孔孔中中心心到到水水箱箱自自由由液液面面的的距距离离为为h h，且且h h基基本本不不变变，如如果果不不计计损损失失，求求水从小孔流出的速度。水从小孔流出的速度。按按给给定定条条件件，z z1 1h h，z z2 20 0，h hw w0 0，又又因因小小孔孔截截面面积积水水箱箱截截面面积积，故故v v1 1v v2 2，可可认认为为v v1 10 0，设设1 12 2 1 1，则上式可简化为，则上式可简化为以小孔中心线为基准，列写截面以小孔中心线为基准，列写截面1 11 1和和2 22 2
7、的伯努利方程如下的伯努利方程如下 由此式解得由此式解得由于由于 ，有，有解：解：第6页，共32页，编辑于2022年，星期一伯努利方程应用的关键伯努利方程应用的关键伯努利方程应用的关键伯努利方程应用的关键解题关键解题关键如何选择两个控制截面？如何选择两个控制截面？如何选择计算如何选择计算Z Z基准？基准？一个选在一个选在参数已知处参数已知处一个选在一个选在参数所求处参数所求处方便计算方便计算注意注意只能用同一种压力表示方法只能用同一种压力表示方法连续性方程和伯努利方程总是同时出现的连续性方程和伯努利方程总是同时出现的真空度大气压力绝对压力真空度大气压力绝对压力三三伯努利方程伯努利方程能量守恒定律
8、能量守恒定律第7页，共32页，编辑于2022年，星期一三三 动量方程动量方程动量守恒定律在流体动量守恒定律在流体力学中的具体应用力学中的具体应用 将将刚刚体体力力学学动动量量定定理理用用之之于于具具有有一一定定质质量量的的液液体体质质点点系系，由由于于各各个个质质点速度不尽相同，故液体质点系的动量定理为：点速度不尽相同，故液体质点系的动量定理为：动量方程研究液体运动时动量的变化与所有作用在液体上的外力之间的动量方程研究液体运动时动量的变化与所有作用在液体上的外力之间的关系。关系。刚体力学刚体力学动量定理动量定理作用在物体上的所有外力的合力等于物体在合力作用方向作用在物体上的所有外力的合力等于物
9、体在合力作用方向上动量的变化率，即上动量的变化率，即作用在流动液体质点系上的所有作用在流动液体质点系上的所有外力之合力外力之合力该液体质点系在力作用方向上的动量变化该液体质点系在力作用方向上的动量变化率率直接求各质点的动量是直接求各质点的动量是不可能的！不可能的！第8页，共32页，编辑于2022年，星期一欧拉法形式欧拉法形式的动量方程的动量方程这这种种由由于于从从控控制制体体流流出出液液体体动动量量与与流流入入液液体体动动量量不不等等而而产产生生的的力力称称为为稳稳态态力力，它是使质点系改变空间位置的力。它是使质点系改变空间位置的力。动量变化率动量变化率两部分表示两部分表示第一项，它是使控制体
10、内液体的动量随时间变化的力，称为第一项，它是使控制体内液体的动量随时间变化的力，称为瞬态力，反映液体流动的非恒定性瞬态力，反映液体流动的非恒定性第二、三项表示单位时间内，从控制体流出的液体具有的动第二、三项表示单位时间内，从控制体流出的液体具有的动量与流入控制体的液体具有的动量之差量与流入控制体的液体具有的动量之差图中虚线所示。使它的一部分控制面与要计算作用力的固体壁面重合，其余图中虚线所示。使它的一部分控制面与要计算作用力的固体壁面重合，其余控制面则视取值方便而定。控制体一经选定，它的形状、体积和位置相对于控制面则视取值方便而定。控制体一经选定，它的形状、体积和位置相对于坐标系是不变的坐标系
11、是不变的 控制体控制体第9页，共32页，编辑于2022年，星期一由于动量方程是向量方程，实际应用时必须按坐标轴投影；由于动量方程是向量方程，实际应用时必须按坐标轴投影；明确受力对象，动量方程的受力对象是所研究的流体质点系统；明确受力对象，动量方程的受力对象是所研究的流体质点系统；是是指指外外界界作作用用于于所所研研究究流流体体质质点点系系统统上上的的所所有有外外力力的的合合力力：控控制制体体外外液液体体对对质质点点系系统统的的作作用用力力，固固体体对对质质点点系系统统的的作作用用力力（注注意意：此此力力包包含含了了质质点点系系统统重重力力形成的那部分反作用力），控制体内液体的惯性力等；形成的那
12、部分反作用力），控制体内液体的惯性力等；力和速度的方向：与坐标方向相同时为正，与坐标方向相反时为负。力和速度的方向：与坐标方向相同时为正，与坐标方向相反时为负。恒定流动时，瞬态力项等于零，动量方程为恒定流动时，瞬态力项等于零，动量方程为引引入入动动量量修修正正系系数数1 1、2 2，修修正正用用平平均均流流速速v v计算动量时产生的误差，则计算动量时产生的误差，则对于不可压缩液体对于不可压缩液体方程中的方程中的“”号表示动量差，是方程固有的，与速度的正负无关。号表示动量差，是方程固有的，与速度的正负无关。恒定流动时的动量方程恒定流动时的动量方程特别特别注意注意第10页，共32页，编辑于2022
13、年，星期一应用举例应用举例液体流过有弯头的管道，不计动量修正，求液体作用在弯管上的力。液体流过有弯头的管道，不计动量修正，求液体作用在弯管上的力。先要假设弯管对液体系统的作用力方向。可以任意假设方向，现在假设的方向如图所示；重力和粘先要假设弯管对液体系统的作用力方向。可以任意假设方向，现在假设的方向如图所示；重力和粘性摩擦力已经包含在固体对液体的作用力之中！性摩擦力已经包含在固体对液体的作用力之中！分析控制面处流动液体对液体质点系统的作用力，有分析控制面处流动液体对液体质点系统的作用力，有p p1 1A A1 1、p p2 2A A2 2，方向如图所，方向如图所示；示；列写动量方程列写动量方程
14、 应用动量方程解题时，关键是控制体的应用动量方程解题时，关键是控制体的确定。选取的控制体应包围受确定。选取的控制体应包围受 作用作用的液体质点系；而控制表面应选在压力、的液体质点系；而控制表面应选在压力、流速等参数已知或可求处流速等参数已知或可求处 解：解：取弯管为控制体，因为所求为液体对弯管的作用力；取弯管为控制体，因为所求为液体对弯管的作用力；受力分析受力分析分析作用在弯管中液体的力：分析作用在弯管中液体的力：第11页，共32页，编辑于2022年，星期一应用举例应用举例 解出固壁对液体系统的作用力解出固壁对液体系统的作用力判断固壁对液体系统的真实作用力方向：判断固壁对液体系统的真实作用力方
15、向：计算值为正时，说明实际作用力方向与原假设方向相同！计算值为正时，说明实际作用力方向与原假设方向相同！计算值为负时，说明实际作用力方向与原假设方向相反！计算值为负时，说明实际作用力方向与原假设方向相反！根据牛顿第三定律，求出液体对固壁的作用力根据牛顿第三定律，求出液体对固壁的作用力 大小相等，方向相反。大小相等，方向相反。右上图是用向量合成法求得的、液体作用在弯管上的作用力的大小及方向。右上图是用向量合成法求得的、液体作用在弯管上的作用力的大小及方向。第12页，共32页，编辑于2022年，星期一液压滑阀上的液动力液压滑阀上的液动力 阀口开度阀口开度x xv v；不考虑配合间隙时，通；不考虑配
16、合间隙时，通流截面积为流截面积为阀口液流流动情况：阀口液流流动情况：=69=69 A=dxA=dxv v=wx=wxv v 很多液压阀都是滑阀结构，这些很多液压阀都是滑阀结构，这些滑阀靠阀芯的移动来开启或闭合滑阀靠阀芯的移动来开启或闭合阀口或改变阀口的大小，从而控阀口或改变阀口的大小，从而控制液流。制液流。液流通过阀口时，会对阀芯产生液动力，将影响这些液压阀的工作性能液流通过阀口时，会对阀芯产生液动力，将影响这些液压阀的工作性能稳态轴向液动力稳态轴向液动力瞬态轴向液动力瞬态轴向液动力阀芯上的阀芯上的轴向液动力轴向液动力第13页，共32页，编辑于2022年，星期一稳态液动力稳态液动力FS 取控制
17、体取控制体阀芯与阀体阀芯与阀体 构成的空间；构成的空间；受力分析受力分析径向力自成平衡，阀芯对液径向力自成平衡，阀芯对液体系统只施加轴向力；体系统只施加轴向力；列动量方程，求解列动量方程，求解 根据第三定律，则液流对阀芯的稳态液动力为根据第三定律，则液流对阀芯的稳态液动力为判断：为正值，说明阀芯对液体的作用力的实际方向与假设方向相同！判断：为正值，说明阀芯对液体的作用力的实际方向与假设方向相同！方向向左。方向向左。结论：结论：F FS S 总是使阀口趋向关闭，反向流动时，情况也是如此。总是使阀口趋向关闭，反向流动时，情况也是如此。稳态液动力是阀芯移动完毕开口固定以后，液流流过稳态液动力是阀芯移
18、动完毕开口固定以后，液流流过阀口时，因动量变化而作用在阀芯上的力。阀口时，因动量变化而作用在阀芯上的力。第14页，共32页，编辑于2022年，星期一稳态液动力稳态液动力对滑阀工作性能的影响对滑阀工作性能的影响 因因v v1 1v v2 2，v v2 200，根据伯努利方程，有，根据伯努利方程，有考虑阀口液流局部损失的影响，引入流速考虑阀口液流局部损失的影响，引入流速系数，阀口流速为系数，阀口流速为 通过阀的流量通过阀的流量 所以，所以，稳态液动力类似一弹性力，相当于阀芯左端有一弹簧效应。稳态液动力类似一弹性力，相当于阀芯左端有一弹簧效应。稳态轴向液动力的方向总是指向关闭阀口的方向，相当于一个稳
19、态轴向液动力的方向总是指向关闭阀口的方向，相当于一个弹性回复力，使滑阀的工作趋于稳定。其大小将决定操纵液压滑弹性回复力，使滑阀的工作趋于稳定。其大小将决定操纵液压滑阀的操纵力大小。阀的操纵力大小。对滑阀对滑阀的影响的影响第15页，共32页，编辑于2022年，星期一瞬态液动力瞬态液动力 阀口开度阀口开度x xv v变化时，将引起流量变化时，将引起流量q q变变化，控制体中液体产生加速度，而化，控制体中液体产生加速度，而使其动量发生变化，于是阀芯受到使其动量发生变化，于是阀芯受到一附加瞬态力作用。一附加瞬态力作用。根据动量方程，瞬态力项为根据动量方程，瞬态力项为 瞬态液动力为瞬态液动力为 设阀腔有
20、效通流面积为设阀腔有效通流面积为A A，进出油口中心距为，进出油口中心距为L L，即，即油液的实际流程（阻尼长度），则油液的实际流程（阻尼长度），则m m=ALAL。当当pp不变时，有不变时，有 u u：控制体中液体的平：控制体中液体的平均流速；负号均流速；负号“”表示表示F Fi i方向与加速度方向与加速度方向相反。方向相反。第16页，共32页，编辑于2022年，星期一瞬态液动力对滑阀工作性能的影响瞬态液动力对滑阀工作性能的影响注意：由于作用于油液上的瞬态力总是与阀腔内油液的加速度同方向，因此，瞬态液动力注意：由于作用于油液上的瞬态力总是与阀腔内油液的加速度同方向，因此，瞬态液动力方向总是与
21、加速度方向相反；油液加速度的方向与阀口是打开还是关小，油液是流入还是方向总是与加速度方向相反；油液加速度的方向与阀口是打开还是关小，油液是流入还是流出有关。可参考有关书籍。流出有关。可参考有关书籍。将将K Ki i看成是粘性阻尼系数，则瞬态液动力看成是粘性阻尼系数，则瞬态液动力F Fi i类似一粘性力。类似一粘性力。K Ki i与与L L有有关，关，L L称为阻尼长度。称为阻尼长度。F Fi i与阀芯速度方向相反时，与阀芯速度方向相反时，L L称为正阻尼长度；反之，称为正阻尼长度；反之，L L称为称为负阻尼长度。负阻尼长度。液动力液动力 拉氏变换拉氏变换 比例微分环节。比例微分环节。比例阀、伺
22、服阀的理论比例阀、伺服阀的理论基础基础第17页，共32页，编辑于2022年，星期一2.4流动液体的流量流动液体的流量压力特性压力特性讨论液体在管道、孔口、缝隙讨论液体在管道、孔口、缝隙中流动时，流量与压力之间的中流动时，流量与压力之间的关系。关系。引言引言 液压功率计算式液压功率计算式 两种功率损失形式两种功率损失形式 由压力损失引起的能量损失，称压力损失由压力损失引起的能量损失，称压力损失 由流量损失引起的能量损失由流量损失引起的能量损失 ，称流量（容积）损失。，称流量（容积）损失。产生能量损失的原因产生能量损失的原因 粘性粘性内摩擦力内摩擦力流动阻力流动阻力沿程压力损失；沿程压力损失；流速
23、、方向突然改变，能量转换中的损失流速、方向突然改变，能量转换中的损失局部压力损失。局部压力损失。缝隙泄漏、溢流、可压缩性等。缝隙泄漏、溢流、可压缩性等。讨论什么？讨论什么？能量损失的规律？能量损失的规律？q qp p关系？计算问题？如何减少损失？关系？计算问题？如何减少损失？能量损失的利用，即能量损失的利用，即q qp p特性的应用。特性的应用。压力损失压力损失流量损失流量损失第18页，共32页，编辑于2022年，星期一一一 流态和雷诺数流态和雷诺数层流层流粘性力起主导作用。粘性力起主导作用。紊流紊流惯性力起主导作用。惯性力起主导作用。流态不同，压力损失的流态不同，压力损失的规律不同规律不同两
24、种两种流动状态流动状态液体质点互不干扰，液体的流动液体质点互不干扰，液体的流动呈线性或层状，且平行于管道轴呈线性或层状，且平行于管道轴线线液体质点的运动杂乱无液体质点的运动杂乱无章，除了平行于管道轴章，除了平行于管道轴线的运动外，还存在着线的运动外，还存在着剧烈的横向运动剧烈的横向运动 第19页，共32页，编辑于2022年，星期一一一 流态和雷诺数流态和雷诺数雷诺数雷诺数Re Re 讨论、计算压力损失，讨论、计算压力损失，首先必须判别流态！首先必须判别流态！如何判别流态？如何判别流态？用雷诺数。用雷诺数。雷诺数的实质雷诺数的实质 雷诺数雷诺数ReRe相同，表明流动状态相同，与其他参数无关。相同
25、，表明流动状态相同，与其他参数无关。如何计算如何计算ReRe？第20页，共32页，编辑于2022年，星期一一一 流态和雷诺数流态和雷诺数根据量纲分析方法根据量纲分析方法 L L特征尺寸、水力直径特征尺寸、水力直径 水力直径：通流截面的通流能力水力直径：通流截面的通流能力 R RH H水力半径水力半径 对于圆管，对于圆管，所以有，雷诺数计算式所以有，雷诺数计算式 如何判断流态？如何判断流态？临界雷诺数临界雷诺数 特征尺寸特征尺寸一般以液体由紊流转变为层流的雷诺数作为判断液体流态的依据，称为临界雷诺一般以液体由紊流转变为层流的雷诺数作为判断液体流态的依据，称为临界雷诺数，记为数，记为ReRecrc
26、r。当当ReReReRecrcr，为层流；当，为层流；当ReReReRecrcr，为紊流。，为紊流。第21页，共32页，编辑于2022年，星期一二二压力损失：压力损失：沿程压力损失沿程压力损失压压力力损损失失规规律律与与流流态态有有关关，也也与与管管道道的的形形状状有有关关。一一般般分分为为沿沿程程压压力力损失和局部压力损失损失和局部压力损失层流下的沿程压力损失层流下的沿程压力损失 流动时的运动微分方程流动时的运动微分方程 取研究对象：半径取研究对象：半径r r、长度、长度l l的微元圆柱体的微元圆柱体 受力分析受力分析 代入内摩擦定律代入内摩擦定律 （负号的含义，（负号的含义，与轴正方向相反
27、）与轴正方向相反）得运动微分方程为得运动微分方程为 第22页，共32页，编辑于2022年，星期一二二 压力损失：沿程压力损失压力损失：沿程压力损失 速度分布规律速度分布规律 对运动微分方程积分对运动微分方程积分 当当r r=R R时，时，u u=0=0，二次抛物面方程二次抛物面方程 速度分布规律速度分布规律 管壁处管壁处r r=R R，u u=0=0；管轴上，管轴上，r r=0=0，有最大速度，有最大速度 第23页，共32页，编辑于2022年，星期一二二 压力损失：沿程压力损失压力损失：沿程压力损失 切应力分布规律切应力分布规律 将运动微分方程将运动微分方程dudu代入内摩擦定律代入内摩擦定律
28、 （线性分布）（线性分布）管轴上，管轴上，r r=0=0，=0=0；管壁处；管壁处r r=R R，有最大切应力，有最大切应力 第24页，共32页，编辑于2022年，星期一二二 压力损失：沿程压力损失压力损失：沿程压力损失 流量流量压力特性（流量公式）压力特性（流量公式）在半径在半径r r处，有微小环形通流面积：处，有微小环形通流面积：给出了流量与压力损失之间的线性关系。给出了流量与压力损失之间的线性关系。已知通流截面上流速的分布已知通流截面上流速的分布规律，因此可以通过积分方规律，因此可以通过积分方法求得流量。法求得流量。第25页，共32页，编辑于2022年，星期一二二 压力损失：沿程压力损失
29、压力损失：沿程压力损失(5)(5)压力损失计算压力损失计算 （用流量计算）（用流量计算）（用平均流速计算）（用平均流速计算）（用沿程阻力系数计算式）（用沿程阻力系数计算式）沿程阻力系数沿程阻力系数 理论值理论值 金属管金属管 橡胶管橡胶管 用比能的形式用比能的形式 第26页，共32页，编辑于2022年，星期一二二压力损失：压力损失：沿程压力损失沿程压力损失一般用经验公式计算一般用经验公式计算 紊流下的沿程压力损失紊流下的沿程压力损失 液体在直管中作紊流流动时，液体在直管中作紊流流动时，其沿程压力损失的计算公式与其沿程压力损失的计算公式与层流时相同层流时相同 第27页，共32页，编辑于2022年
30、，星期一流动区域流动区域雷诺数范围雷诺数范围 计算公式计算公式层流层流Re2320Re2320油油)（水）（水）紊紊流流水力光滑水力光滑管管3000 Re 103000 Re 105 510105 5Re10Re108 8水力粗糙水力粗糙管管阻力平方阻力平方区区圆管的沿程阻力系数圆管的沿程阻力系数的计算公式的计算公式 第28页，共32页，编辑于2022年，星期一三三 压力损失：压力损失：局部压力损失局部压力损失流速或方向发生突然变化的流速或方向发生突然变化的流动。由于紊动、旋涡等产流动。由于紊动、旋涡等产生的压力损失。生的压力损失。比能形式比能形式 （以动能的形式损失能量）（以动能的形式损失能
31、量）局部阻力系数只有少数可以从理论上推导出来，大部分采用实验数据。局部阻力系数只有少数可以从理论上推导出来，大部分采用实验数据。对于阀和过滤器等液压元件的局部压力损失，一般不采用上式进行计算，因为液流情况比对于阀和过滤器等液压元件的局部压力损失，一般不采用上式进行计算，因为液流情况比较复杂，难以计算。它们的压力损失数值可从产品样本中直接查到。较复杂，难以计算。它们的压力损失数值可从产品样本中直接查到。但是产品样本提供的是元件在额定流量但是产品样本提供的是元件在额定流量q qn n下的压力损失下的压力损失ppn n。当实际通过的流量。当实际通过的流量q q不等于额定流量不等于额定流量q qn n
32、时，可依据局部压力损失时，可依据局部压力损失 p p与速度与速度v v2 2成正比的关系，来计算元件的实际压力损失成正比的关系，来计算元件的实际压力损失 p pv v局部压力损失与液流的动能直接相关，一般它可以表达成如局部压力损失与液流的动能直接相关，一般它可以表达成如下的计算式下的计算式 第29页，共32页，编辑于2022年，星期一那么，如何减少压力损失？有那些方法？那么，如何减少压力损失？有那些方法？以压力损失形式表示的能量损失，以压力损失形式表示的能量损失，转换为热能，影响油液的粘性。转换为热能，影响油液的粘性。问题问题管路系统的管路系统的总压力损失总压力损失液压系统的管路一般由若干段管
33、道和一液压系统的管路一般由若干段管道和一些阀、过滤器、管接头、弯头等组成，些阀、过滤器、管接头、弯头等组成，因此管路总的压力损失就等于所有直管因此管路总的压力损失就等于所有直管中的沿程压力损失和所有这些元件的局中的沿程压力损失和所有这些元件的局部压力损失之总和部压力损失之总和.第30页，共32页，编辑于2022年，星期一例例:某液压泵装在油箱油面以下，液压泵的流量某液压泵装在油箱油面以下，液压泵的流量q=25L/min，所用液压油的运动粘度为，所用液压油的运动粘度为20mm2/s，油液密度为，油液密度为900kg/m3，吸油管为光滑圆管，管道直径为，吸油管为光滑圆管，管道直径为20mm，过滤器
34、的压力损失，过滤器的压力损失为为0.2105Pa，试求油泵入口处的绝对压力。试求油泵入口处的绝对压力。解：解：取泵吸油管的管轴为基准面，列出油箱液面取泵吸油管的管轴为基准面，列出油箱液面和泵吸油腔端面的伯努利方程和泵吸油腔端面的伯努利方程为：为：其中两端面上的参数为：其中两端面上的参数为：流速为：流速为：因油箱截面面积较大，所以：因油箱截面面积较大，所以：v1v2，因此可设，因此可设v1。由端面到的总能量损失：由端面到的总能量损失：第31页，共32页，编辑于2022年，星期一为确定动能修正系数和沿程损失，需先判定流态。为确定动能修正系数和沿程损失，需先判定流态。由雷诺公式得由雷诺公式得由此可知由此可知 ，则沿程损失为，则沿程损失为得油泵入口处的绝对压力为得油泵入口处的绝对压力为层流层流第32页，共32页，编辑于2022年，星期一