- •1.Краткая теория развития гидравлики. Понятие науки гидравлики. Методы гидравлических исследований.
- •3.Силы, действующие на жидкость. Понятие давления.
- •4.Основные свойства жидкостей.
- •5.Гидростатическое давление и его свойства.
- •6.Основное уравнение гидростатики. Гидростатический напор.
- •7.Дифференциальные уравнения Эйлера.
- •8.Абсолютное и избыточное (манометрическое) давление. Барометры и манометры
- •9.Вакуум. Пьезометры и вакуумметры.
- •10.Основное уравнение гидростатики. Потенциальная удельная энергия жидкости
- •11.Потенциальный (пьезометрический) напор.
- •12.Силы давления на плоские и кривые поверхности.
- •13.Центр давления.
- •14.Закон Архимеда. Плавание тел.
- •15.Понятие о движении жидкости как непрерывной деформации материальной среды.
- •16.Установившееся и неустановившееся движение жидкости. Напорное и безнапорное течение.
- •17.Линии токов жидкости и вихревые линии. Плавно и резко изменяющееся движение.
- •18.Элементарная струйка, поток жидкости, живое сечение. Гидравлический радиус, расход и средняя скорость.
- •19.Уравнение неразрывности. Понятие расхода.
- •20.Распределение сил в сплошной среде. Объемные и поверхностные силы.
- •21.Уравнение Бернулли для установившегося движения жидкости.
- •22.Геометрическая и энергетическая интерпретация уравнения Бернулли.
- •23.Полный (гидродинамический) напор. Принцип Вентури. Трубка пито.
- •24.Влияние различных факторов на движение жидкости.
- •25.Понятие о гидравлических сопротивлениях, виды потерь напора (местные и по длине). Кавитация
- •26.Касательные напряжения. Обобщенный закон Ньютона.
- •27.Ламинарный и турбулентный режимы движения жидкости. Критическое число Рейнольдса
- •28.Пульсации скоростей при турбулентном режиме, мгновенная и осредненная местные скорости
- •29.Потери напора по длине при ламинарном равномерном движении жидкости
- •30.Распределение скоростей по живому сечению в цилиндрической трубе при ламинарном режиме. Коэффициент Дарси при ламинарном движении.
- •31.Потери напора при турбулентном равномерном движении жидкости.
- •32.Механизм турбулизации потока: процесс перемешивания. Ядро течения и пристенный слой. Кавитация.
- •33.Полуэмпирические теории турбулентности
- •34.Коэффициент Дарси при турбулентном движении жидкости, экспериментальные методы его определения
- •35.Местные сопротивления, основные их виды.
- •36.Истечение жидкости из отверстий, насадков и из-под затворов
- •37.Гидравлический расчет простых и сложных трубопроводов. Простой трубопровод постоянного сечения
- •38.Соединения трубопроводов. Трубопроводы с концевой раздачей
- •39.Трубопроводы с насосной подачей жидкости. Гидравлический удар
- •40.Понятие объемной гидромашины. Насосы, гидродвигатели. Напор насоса
- •41.Принципиальные схемы объемных гидромашин (огм). Поршневые насосы
- •42.Классификация огм
- •43.Виды возвратно-поступательных и роторных гидромашин
- •44.Основные признаки роторных гидромашин. Основные термины и их определения
- •45.Величины, характеризующие рабочий процесс огм: подача (расход), рабочий объем, давление, мощность, кпд, частота вращения, крутящий момент
- •46.Классификация, конструктивные схемы и принцип действия огм
- •47.Шестеренные насосы с внешним и внутренним зацеплением
- •48.Винтовые машины. Шиберные (пластинчатые) гидромашины однократного и многократного действия
- •49.Радиально-поршневые гидромашины
- •50.Аксиально-поршневые гидромашины, основные их схемы
- •51.Обозначение элементов гидро- и пневмосистем.
- •52.Основные понятия и определения, принцип действия гидроприводов.
- •53.Гидроаппаратура гидропривдов. Гидрораспределители, классификация.
- •54.Гидродроссели и дросселирующие гидрораспределители. Дроссели.
- •56.Струйный гидрораспределитель и гидрораспределитель сопло-заслонка. Гидроклапаны. Типы клапанов: переливной, предохранительный, редукционный. Течения в них. Расчет гидроклапанов.
- •57.Объемное регулирование скорости выходного звена гидропривода. Дроссельное регулирование скорости выходного звена гидропривода при последовательном и параллельном включении дросселя.
- •58.Сравнение способов регулирования гидроприводов.
- •59.Статические характеристики объемного гидропривода с дроссельным регулированием.
- •60.Методы измерения параметров объемных гидроприводов. Измерение давления, расхода, температуры рабочих сред, частоты вращения и крутящего момента.
56.Струйный гидрораспределитель и гидрораспределитель сопло-заслонка. Гидроклапаны. Типы клапанов: переливной, предохранительный, редукционный. Течения в них. Расчет гидроклапанов.
(рис. с лекции)
Гидроусилитель струйный широко применяется в качестве первого каскада электрогидравлических следящих систем. Он состоит из поворотной трубки 1, к которой через шарнир а подведена жидкость от источника питания. Струя из сопла b направлена на распределитель С с двумя отверстиями, соединенными с полостями управляемого элемента – обычно золотника 2 второго каскада гидроусилителя. Он служит для управления исполнительным гидродвигателем. Среднему положению трубки 1 соотв. средн. полож-е золотника 2. Поворот трубки вызывает его смещение и далее ведет к смещению гидродвигателя. Легкость поворота и малая инерция трубки позволяет управлять ее движением при помощи маломощных эл/двиг-й с большим быстродействием. Обратная связь обычно также электрическая. Гидроусилители этого типа работают в тяжелых условиях. Они не чувствительны к загрязненности и изменению вязкости рабочей жидкости.
Гидроусилитель типа сопло-заслонка. Главным преимуществом такого гидроусилителя является применение простейших квадратичных дросселей, не чувствительных к засорениям и к изменению вязкости жидкости. Такие дроссели, имея нелинейные характеристики, позволяют при взаимодействии получить характеристики со взаимосвязью входных и выходных параметров близкой к линейной
1 - нерегулируемый дроссель; 2 - междроссельная камера; 3 - сопло;
4 - заслонка; 5 - исполнительный элемент; 6 - задающее устройство
Жидкость подается к гидроусилителю со стороны нерегулируемого дросселя. Из междроссельной камеры одна часть жидкости Q2 вытекает через щель, образованную торцом сопла и заслонкой, а другая Q1 поступает к исполнительному элементу. При изменении положения заслонки изменяются давление в междроссельной камере и расход через сопло. Одновременно изменяются усилие на исполнительный элемент, расход Q1 и скорость υ движения выходного звена.
Клапаны используются в гидросистемах в качестве автоматических регулирующих устройств.
Гидроклапаны должны обеспечивать заданную герметичность, работать без автоколебаний и иметь характеристику(зависимость перепада давлений Pk от пропускаемого расхода Q) желаемой формы. Желательно пологую
Клапаны давления деляться на напорные (предохранительные или переливные) и редукционные. Предохранительные клапаны предназначены для предохранения гидравлической или пневматической системы под чрезмерным высоким давлением, способным вызывать разрушение установки (рис. с лекции)
Если давление внутри системы поддерживается постоянно засчет постоянного открытия клапана и сбора некоторого количества жидкости в сливную линию, то такие клапаны называются переливными или разгрузочными. Основными типами по конструкции являются коническими, шариковыми, дисковыми, цилиндрическими. Если давление до клапана Р1, в самой камере давление Р2, то тогда расход жидкости через клапан:
, -коэф.расхода щели, S-площадь щели, образованная клапаном и седлом клапана;
, d-диаметр седла, h-величина открытия клапана.Если усилие пружины больше силы давления жидкости, действующей на клапан, то клапан прижат к седлу и откроется в том случае когда:
Редуцирование (снижение) входного (первичного) давления или поддержание выходного (вторичного) давления достигается настройкой клапана, которая ниже, чем возможные изменения давления в главной системе циркуляции. Таким образом, появляется возможность снизить давление в одной из частей гидросистемы до уровня, который ниже системного давления.