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    油壓機液壓油液體動力學基礎

    發布者:創佳鴻機械  發布時間:2014-5-18 10:04:24
    本節主要討論油壓機液體的流動狀態、運動規律、能量轉換以及流動液體與固體壁面的相互作用力等問題。具體地說,主要介紹液體動力學的3個基本方程一一連續性方程、伯努利方程和動量方程。這些內容不僅構成了液體動力學基礎,而且還是液壓技術中分析問題和設計計算的理論依據。
    油壓機液體流動時,由于重力、慣性力、蒙古性摩擦力等的影響,其內部各質點的運動狀態是不相同的。這些質點在不同時間、不同空間處的運動變化對液體的能量損耗有所影響,此外,流動液體的狀態還與液體的溫度、黠度等參數有關。但是對液壓技術來說,人們感興趣的只是整個液體在空間某特定點處或特定區域內的平均運動情況。為了簡化條件以便于分析,一般都假定在等溫的條件下(把秸度看作是常量,密度只與壓力有關)來討論液體的流動情況。
    2.3.1基本概念
    1.理想液體、恒定流動、一維流動
    研究油壓機液體流動時必須考慮黠性的影響,但由于這個問題非常復雜,所以在開始分析時可以假設液體沒有勤性,然后再考慮秸性的作用,并通過實驗驗證的辦法對理想化的結論進行補充或修正。這種辦法同樣可以用來處理液體的可壓縮性問題。一般把這種既無帶性又不可壓縮的假想液體稱為理想液體,而把事實上存在的具有黠性和可壓縮的液體,稱為實際液體。
    被體流動時,若液體中任一點處的壓力、速度和密度等參數都不隨時間而變化,則這種流動稱為恒定流動(或稱定常流動、非時變流動)。反之,只要壓力、速度或密度中有一個參數隨時間變化,就稱為非恒定流動(或稱非定常流動、時變流動)。
    當液體整個作線形流動時,稱為一維流動。當作平面或空間流動時,稱為二維或三維流動。一維流動最簡單,嚴格意義上的一維流動要求液流截面上各點的速度矢量完全相
    同,液體的運動參數是一個坐標的函數,這種情況在現實中極為少見。一般常把封閉容器內流動的液體按一維流動分析,再用實驗數據對計算結果進行修正。
    2.流線、流管、流求、遠流截
    流線是某一瞬間液流中一條條標志其質點運動狀態的曲線,在流線上各點的瞬時液流方向與該點的切線方向重合(如圖2.11所示)。由于液流中每一點在每一瞬間只能有一個速度,因而流線既不能相交,也不能轉折,它是一條條光滑的曲線。 
    在流場內作一條封閉曲線,過該曲線的所有流線所構成的管狀表面稱為流管,如圖2.12所示,流管與真實管道相似。流管內所有流線的集合稱為流束,如圖2.13所示。根據流線不能相交的性質,流管內外的流線均不能穿越流管表面。
    垂直于流束的的截面稱為通流截面(或過流斷面),通流截面上各點的運動速度均與其垂直。因此,通流截面可能是平面,也可能是曲面。如圖2.13中的截面A是平面,而截面β是由面。
    通流面積無限小的流柬稱為微小流束。
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