液体流动的压力损失-液压传动基础知识

液体流动的压力损失

一、两种流态

液体的流态可用雷诺数Re来判别。Re＜Re临界时，流体为层流；当Re＞Re临界时，流体为紊流。

Re＝4vr/ν

式中：v—液流速度（厘米/秒）

     ν—油液运动粘度（沲·厘米2/秒）

      r—液流截面水力半径（厘米）

水力半径r等于液流有效截面积F与湿周长度W（有效截面的周界长度）的比值。

r＝F/W

常用截面的水力半径如下：

圆形r＝d/4 （d为直径）         矩形r＝bh/2(b+h)  （h为高度，b为宽度）

同心圆环r＝(d1-d2)/4  d1为外圆直径，d2为内圆直径）

圆截面导管的雷诺数Re可由下式计算

Re＝vd/ν＝21.23Q/dν

式中：Q—液体通过管路的流量（升/分）

      d—管路内径（厘米）

常用液流管路的临界雷诺数如下：

一、沿程压力损失

Δp沿＝λ·γ·l/d·v2/2g（公斤力/厘米2）

式中：λ—沿程阻力系数

      γ—液体重度（公斤力/厘米3）

       l—管路长度（厘米）

       d—管路直径（厘米）

       v—液体平均速度（厘米/秒）

       g—重力加速度（厘米/秒2）

液体为层流时λ＝75/Re

液体为紊流且内壁光滑时，当Re＜105时，λ＝0.3164Re-0.25；

当105＜Re＜3×106时，λ＝0.0032＋0.221Re-0.237。

一、局部压力损失

Δp沿＝ξγv2/2g（公斤力/厘米2）

式中：ξ—局部阻力系数

二、液压系统的总压力损失

液压系统的总压力损失等于系统中全部沿程压力损失和局部压力损失的总和。压力损失与液流速度的平方成正比，因此液流速度是影响压力损失的最重要因素。为减少系统的压力损失，液体在管路中的流速不应过高。下面是液压系统各种管路允许流速的推荐值：

压力高，管路短，油液粘度低时可取大值，反之应取小值。