4. Плотность жидкостей. Влияние температуры и давления на плотность жидкостей.
Одной
из основных механических характеристик
жидкости является ее плотность.
Плотностью
жидкости называют массу жидкости
заключенную в единице объема. Удельным
весом
называют вес единицы объема жидкости,
который определяется по формуле:
5. Сжимаемость и температурное расширение жидкостей.
Сжимаемость
- свойство жидкости изменять свой объем
под действием давления. Сжимаемость
жидкости характеризуется коэффициентом
объемного сжатия, который определяется
по формуле
где
V
- первоначальный объем жидкости,
dV
- изменение этого объема, при увеличении
давления на величину dP. Величина обратная
βV называется модулем объемной упругости
жидкости:
Модуль
объемной упругости не постоянен и
зависит от давления и температуры.
Сжимаемость понижает жесткость
гидропривода, т.к., на сжатие затрачивается
энергия. Сжимаемость может явиться
причиной возникновения автоколебаний
в гидросистеме, создает запаздывание
в срабатывании гидроаппаратуры и
исполнительных механизмах. Иногда
сжимаемость жидкостей полезна - ее
используют в гидравлических амортизаторах
и пружинах. Температурное
расширение
- относительное изменение объема
жидкости при увеличении температуры
на 1°С при Р
= const.
Характеризуется коэффициентом
температурного расширения
7.Выбор и эксплуатация рабочих жидкостей
Выбор рабочих жидкостей для гидросистемы машины определяется: - диапазоном рабочих температур; - давлением в гидросистеме; - скоростями движения исполнительных механизмов; - конструкционными материалами и материалами уплотнений; - особенностями эксплуатации машины (на открытом воздухе или в помещении, условиями хранения машины, возможностями засорения и т.д.). Диапазон рекомендуемых рабочих температур находят по вязкостным характеристикам рабочих жидкостей.Рабочее давление в гидросистеме и скорость движения исполнительного механизма также являются важными показателями, определяющими выбор рабочей жидкости. Аналогичное влияние оказывает на рабочую жидкость скорость движения исполнительных механизмов. При эксплуатации гидросистем необходимо создавать такие условия, при которых рабочая жидкость по возможности дольше сохраняла бы свои первоначальные свойства. Для этого необходимо: не смешивать в одной таре свежую и бывшую в эксплуатации рабочие жидкости; пользоваться чистым заправочным инвентарем; не допускать смешивания рабочей жидкости с водой; не допускать попадания в жидкость пыли, песка, стружки и других механических частиц. Наиболее распространенными являются два сорта рабочих жидкостей - ВМГЗ и МГ-30. Они позволяют заменить более 30 сортов специальных масел - индустриальных, турбинных, трансформаторных, дизельных, моторных, цилиндровых, веретенных и т.д.
8.Гидростатическое давление и его св-ва
Гидростатическим давлением давлением называется сила давления, которая всегда присутсвует в покоящейся жидкости. Рассмотрим резервуар с плоскими вертикальными стенками, наполненный жидкостью (рис.2.1, а). На дно резервуара действует сила P равная весу налитой жидкости G = γ V, т.е. P = G. Если эту силу P разделить на площадь дна Sabcd, то мы получим среднее гидростатическое давление, действующее на дно резервуара. Pср=P/Sabcd Гидростатическое давление обладает следующими свойствами:
1)В любой точке жидкости гидростатическое давление перпендикулярно площадке касательной к выделенному объему и действует внутрь рассматриваемого объема жидкости.
2)Гидростатическое давление неизменно во всех направлениях.
P'xΔyΔz=P''xΔyΔz P'yΔxΔz = P''yΔxΔz
P'zΔxΔy + γΔx, Δy, Δz = P''zΔxΔy ,где γ - удельный вес жидкости; Δx, Δy, Δz - объем кубика.
P'x = P''x; P'y = P''y; P'z + γΔz = P''z
P'x = P''x; P'y = P''y; P'z=P''z
P'x = P''x = P'y = P''y = P'z=P''z
3)Гидростатическое давление в точке зависит от ее координат в пространстве.Оно может быть также записано в виде P=f(x, y, z)