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液壓系統基礎——流量、流速、流體流動狀態
2019-5-6
來源:未知
點擊數: 397          作者:未知
  • 液壓系統基礎——流量、流速、流體流動狀態

    液壓系統基礎——流量、流速、流體流動狀態

    流體力學常識流動是流體的一般運動。這雖然像是一句廢話,但是很多基礎性概念聽上去都像是廢話。流體流動規律中,有兩大因素需要考慮:流量和流速。下面我們分別了解一下。
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    、流量流量是指流體在單位時間內流過某一橫截面積的數量。這個數量可以用體積來計量(體積流量),也可以用質量來計量(質量流量)。我們通常說的流量一般都是體積流量,單位為GPM(加侖每分鐘)或者LPM(升每分鐘),他們之間的換算關系如下,記住就行了:
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    加侖()=3.785411784
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    加侖()=4.546091881中的流量計是以上述兩種單位制計量。

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    、流速流速是指流體在單位時間內流過的距離。流速并不是一個可以直接測量的量,我們通常是用下述公式間接計算:流速V=流量橫截面積A
    也就是說,流速取決于流量Q和橫截面積A的大小。如圖2所示,如果我們增加或減少泵的出口流量,但是出口管子的直徑不改變,那么流速會發生改變。即:減小流量,流速減慢;增大流量,流速加快。

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    同樣,如圖3所示,如果我們保持泵的出口流量不變,只增大或縮小出口管子的直徑,那么流速也會發生改變。即:減小管徑,流速加快;增大管徑,流速減慢。

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    當然了,流速的增加,會導致管子發熱,我們都知道這是由于摩擦引起的,如圖4所示。

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    可是,摩擦是如何產生的呢,或許圖5會給我們一些啟發。

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    5主要表達的是流體分子與管子內壁發生碰撞,導致流體的壓力能,動能轉化為熱能向外散發到大氣中去了。當然了,這只是一個示意圖,并不是很準確。
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    、層流層流是流體的一種理想流動狀態。其具體內容可表述為:流體在管內低速流動;流體質點沿著與管軸線平行的方向做平滑的直線運動;流體的流速在管子中心處******,接近管壁處最小。我們簡單的用圖6來示意。

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    、紊流紊流也是流體的一種流動狀態。其具體內容可表述為:流體在管內高速流動;各個流體質點的流線交織在一起,流場中有許多小漩渦;紊流會引起較大的能量損失。我們簡單的用圖7來示意。

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    在整個液壓系統中,紊流多發生在管路發生彎曲的地方以及節流孔處,如圖8所示。在設計液壓系統時,我們可以盡可能增大管徑和管接頭的通徑來改善這一現象。液壓系統基礎——流量、流速、流體流動狀態

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