题目
如题图所示,已知液压泵的额定压力和额定流量,设管道内压力损失和液压缸、液压马达的摩擦损失忽略不计,而题图(c)中的支路上装有节流小孔,试说明图示各种工况[1]下液压泵出口处的工作压力[2]值。(a) (p)-|||-L-|||-m T-|||-Wb-|||-小-|||-(3) (q) (B)-|||-T-|||-0 了 v 丁 T
如题图所示,已知液压泵的额定压力和额定流量,设管道内压力损失和液压缸、液压马达的摩擦损失忽略不计,而题图(c)中的支路上装有节流小孔,试说明图示各种工况[1]下液压泵出口处的工作压力[2]值。

题目解答
答案
答:
,
,
,
。
.4. 如何计算液压泵的输出功率和输入功率液压泵在工作过程中会产生哪两方面的能量损失产生这些损失的原因是什么
答:液压泵的理论输入功率为
,输出功率为
。
功率损失分为容积损失和机械损失。容积损失是因内泄漏、气穴和油液在高压下的压缩而造成的流量上的损失;机械损失是指因摩擦而造成的转矩上的损失。
解析
考查要点:本题主要考查液压泵在不同工况下的出口工作压力计算,以及液压泵功率计算和能量损失分析。
解题核心思路:
- 压力分析:根据液压系统中流量连续性原理,结合节流小孔的流量公式,分析各支路流量分配与压力关系。
- 功率计算:区分理论输入功率与输出功率的公式,明确容积损失和机械损失的来源。
关键点:
- 节流小孔的流量公式 $\Delta P = \left( \dfrac{q}{C A_r} \right)^{\frac{1}{\varphi}}$ 是压力计算的核心。
- 能量损失分为容积损失(内泄漏、气穴等)和机械损失(摩擦等),需结合液压泵的工作原理分析。
(3) 液压泵出口工作压力分析
工况描述
假设管道无压力损失,液压缸/马达摩擦损失忽略,节流小孔控制流量。
关键步骤
- 流量连续性:总流量 $q$ 分配到各支路,节流小孔支路流量 $q$ 由压力差 $\Delta P$ 决定。
- 节流公式:$\Delta P = \left( \dfrac{q}{C A_r} \right)^{\frac{1}{\varphi}}$,其中 $C$ 为节流系数,$A_r$ 为有效面积,$\varphi$ 为流量指数。
- 出口压力:液压泵出口压力 $P_c$ 等于节流小孔产生的压力差 $\Delta P$。
(4) 液压泵功率与能量损失
理论输入功率
- 公式:$P_i = \omega T = 2\pi rT$,其中 $\omega$ 为转速,$T$ 为转矩,$r$ 为传动半径。
输出功率
- 公式:$P_0 = FV = PAV = PQ$,其中 $F$ 为推力,$V$ 为速度,$Q$ 为流量。
能量损失
- 容积损失:
- 原因:内泄漏、气穴、油液压缩。
- 结果:实际输出流量小于理论流量。
- 机械损失:
- 原因:摩擦(轴承、齿轮等)导致转矩损耗。
- 结果:实际输入转矩大于有效转矩。