流动是流体的基本运动。流动有两个需要考虑的因素:流量和流速。
流量是指在一定时间内特定体积的流体的运动。流量通常使用流量计以加仑/分钟 (gpm) 或升/分钟 (lpm) 为单位进行测量。
流速是特定体积的流体在一定时间内流动的距离。流速不是直接测量的,而是使用流量和管道的横截面积来计算的。
流速直接取决于流量和管道尺寸。如果我们改变泵的流量但保持管道尺寸不变,我们就可以改变流体的流速。
如果我们保持泵尺寸不变,但改变管道尺寸,则会得到相同的效果。
随着流速的增加,热量也会增加。这是因为摩擦的作用。
摩擦是由流体分子摩擦软管和管道内表面引起的。
层流
我们想象流体以单一质量流动,但事实并非如此。在低速下,流体以在不同的平行层流动。这些层中的每一层都以略有不同的速度移动。这种状态称为层流。
紊流
随着流体速度的增加,流动导体(软管或管道)表面的微小缺陷会扰乱流动路径。这会造成混乱状态,而不是有序的层流层。这种湍流(由于摩擦)会导致热量增加。
液压系统中任何出现弯曲和节流的地方都会出现湍流。保持软管和接头较大有助于最大限度地减少这种影响。
帕斯卡定律
帕斯卡定律指出,施加在密闭流体上的任何压力都会以相同的力向各个方向传递。
但只有当液体在密闭容腔时,情况才如此。
压力
压力是由流体流动的阻力产生的,称为动压力,或是由受重力影响的物体的势能产生的,称为静压力。
当流体想要流动但无法流动时,就会产生静压。重力试图将液压缸杆压下,但由于阀门关闭,液压缸中的流体无法逸出。由于力将液压缸杆压下,被困流体获得能量。该能量就是压力表上显示的压力值。
另一方面,动态压力与流体的动能有关。
因此,随着流动阻力的增加,压力也会增加。
当流体流过节流装置时,由于能量转换(摩擦产生热量),压力会下降。
表面积是固体物体暴露的总面积。
![液压初学者需要了解的一些非常基础的概念](https://www.ippdd.com/wp-content/uploads/2024/06/1719296841-image.png)
在液压系统中,我们关注的是与流体相互作用的部件的表面积。部件的表面积会对系统的工作会产生巨大影响!FPA铁三角
液压系统能够传递的力、系统的压力和被驱动部件的表面积之间存在直接的数学关系。
如果我们知道压力和活塞表面积,我们就可以计算出力。
如果我们知道需要的力和可用的压力,我们就可以计算出所需的活塞表面积。
或者,如果我们知道力和活塞表面积,我们就可以计算出压力。
流体运动:流量、速度、层流、紊流、摩擦
压力:静压、动压、节流损失
表面积:力、力放大
基本原理:伯努利方程、帕斯卡原理、FPA铁三角
![液压初学者需要了解的一些非常基础的概念](https://www.ippdd.com/wp-content/uploads/2024/06/1719296958-9cef7ed5fcd424ee4b24129e22cf7ef3.png)