题目
[计算题,6.6分] 某液压泵的输出油压p= 10 MPa,转速n= 1450 r/min,排量V= 200 mL/r,容积效率ηV=0.95,总效率η=0.9,求泵的输出功率和电动机的驱动功率。
[计算题,6.6分] 某液压泵的输出油压p= 10 MPa,转速n= 1450 r/min,排量V= 200 mL/r,容积效率ηV=0.95,总效率η=0.9,求泵的输出功率和电动机的驱动功率。
题目解答
答案
(1)求液压泵的输出功率 液压泵输出的实际流量: qV=qVtηV=VnηV==200×10-3×1450×0.95 =275.5 L/min 液压泵的输出功率: Po=pqV =10×106×275.5×10-3/60=45.9×103 W =45.9kW (2)求驱动泵的电动机功率 驱动泵的电动机功率即泵的输入功率,为 Pi= Po/η= 45.9/0.9=51kW
解析
考查要点:本题主要考查液压泵输出功率和电动机驱动功率的计算,涉及容积效率和总效率的应用,以及单位换算。
解题核心思路:
- 实际流量的计算:通过排量、转速和容积效率求出实际流量。
- 输出功率的计算:利用压力和实际流量计算液压泵的输出功率。
- 驱动功率的计算:根据总效率将输出功率转换为电动机的输入功率。
破题关键点:
- 单位统一:将排量从mL/r转换为L/r,确保公式中单位一致。
- 公式选择:正确应用功率公式 $P = \frac{p \cdot q}{60}$(单位:MPa、L/min、kW)。
- 效率关系:区分容积效率和总效率,总效率用于计算驱动功率。
1. 计算液压泵的输出功率
步骤1:计算实际流量
理论流量 $q_{Vt} = V \cdot n = 0.2 \, \text{L/r} \times 1450 \, \text{r/min} = 290 \, \text{L/min}$
实际流量 $q_V = q_{Vt} \cdot \eta_V = 290 \, \text{L/min} \times 0.95 = 275.5 \, \text{L/min}$
步骤2:计算输出功率
输出功率公式:
$P_o = \frac{p \cdot q_V}{60} = \frac{10 \times 10^6 \, \text{Pa} \times 275.5 \times 10^{-3} \, \text{m}^3/\text{min}}{60} = 45.9 \, \text{kW}$
2. 计算电动机的驱动功率
驱动功率公式:
$P_i = \frac{P_o}{\eta} = \frac{45.9 \, \text{kW}}{0.9} = 51 \, \text{kW}$