Сжимаемость жидкости

Федеральное Агентство по образованию

Томский политехнический университет

Кафедра АРМ

Лабораторная работа на тему:

«СЖИМАЕМОСТЬ ЖИДКОСТИ»

Выполнили: студенты гр.4В41

Конторин К. С.

Проверил: преподаватель

Черкасов А. И.

Томск 2007.

Лабораторная работа:

Сжимаемость жидкости

ЦЕЛЬ РАБОТЫ:

1. Ознакомиться с методикой экспериментально определения изо­термического объемного модуля упругости жидкости.

2. Экспериментально изучить влияние разовых включений в жидкости на объемный модуль упругости.

3. Экспериментальна изучить и оценить податливость жидкостных трактов гидросистем.

Общие сведения

Передаточным звеном в гидравлических приводах является минераль­ное масло, от свойств и состояния которых в значительной степени за­висит характеристика гидравлической системы. Минеральные масла явля­ются упругим телом подчиняющимся при давлениях приблизительно до 600 кг/см, с некоторым приближением к закону Гука.

Упругая деформация (сжимаемость) жидкости - явление для гидравли­ческих систем отрицательное. Ввиду практической необратимости энергии расходуемой на сжатие жидкости, к.п.д. приводов в результате сжатия понижается» Это обусловлено тем, что аккумулированная жидкостью при высоком давлении энергии при распространении жидкости обычно не может быть использована для совершения полезной работы, а теряется, что приводит к понижению к.п.д гидросистемы и к ухудшению прочих ее ха­рактеристик. В частности, сжимаемость жидкости понижает жесткость ги­дравлической системы, и может вызвать нарушение ее устойчивости против автоколебаний, что недопустимо в алмазно-расточных, шлифовальных, копировальных станках, не смотря на то, что в этих станках, как правило, применяются небольшие давления; вследствие сжатия жидкости в камерах насосов высокого давления понижается их объемный к.п.д. Сжимаемость жидкости ухудшает динамические характеристики гидравлических. Следящих систем, создавая фазовое запаздывание между входом и выходом.

Сжимаемость жидкости широко используется в практике для создания мощных пружин, которые применяются в качестве амортизаторов самолет­ных шасси и опор для тяжелых машин и установок. Эти пружины отличаются высоким быстродействием и высокочастотными характеристиками: число ходов жидкостной пружины доводится, до 400 двойных ходов в минуту.

Упругие свойства, жидкости для создания импульсного гидропривода ударного действия, который применяется в молотах и прочих установках

а также в качестве источника вибраций в мощных испытательных установках.

Сжимаемость жидкости, т.е. изменение ее объема под действием давления в рабочем диапазоне, принято характеризовать коэффициентом относительной объемной сжимаемости b или объемным модулем упругос­ти Е.

Экспериментальная установка.

Порядок выполнения работы:

Для выполнения лабораторной работы используется установка, полу­конструктивная схема которой представлена на рис.1.

Поршень (2) перемещаясь от винтовой пары(1) сжимает исследуемую жидкость в толстостенном сосуде (4). Положение поршня фиксируется при помощи; линейки с нониусом (3), давление регистрируется по манометру (5). Таким образом, зная объем жидкости, при давление Р₀ и увеличении давления до Ро + ∆Р, при перемещений поршня на величину ∆l измеряемую по линейке, можно определить модуль объема упругости жи­дкости как:

где d = 10 мм - диаметр плунжера.

Экспериментальная часть

С воздухом:

P	L	∆l	∆W	W0	E
кг/см2	См	см	см3	см3	кг/см2
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100

Без воздуха:

P	L	∆l	∆W	W0	E
кг/см2	См	См	см3	см3	кг/см2
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100