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什么是流体传动,静压传动和液压传动

1.流体传动
 “流体传动”这个学科名称,最近几年才被诠释为“液压与气动”。就像现在还有很多人会说“油压”,但渐渐的人们改称为“液压”。而该领域正是以流体力学作为理论依据的。实际上,“流体传动”这门学科研究的是能量的传递,即流体在静止状态下压力能的传递规律。
至于流量连续性定律,则不仅运用于产生液压能的液压泵,而且还运用于产生机械运动的液压缸和液压马达。
 流体包括液体,蒸汽或气体(也即混合空气)。正因为流体传动研究的是流体的机械特性,我们队液压使用“液压流体力学”,而对气体则称“气体力学”。

2 液压流体力学
流体的“液压”部分,使用的是液压流体力学的传动规律。压力或能源,或简单的信号,都通过流体压力的形式来传递。液压流体力学是研究流体在静止状态(液压静力学)和运动状态(液压动力学)的物理特性。

 液体的可压缩性没有气体大。
2.1 液压静力学

 液压静力学,严格意义上仅适用于理想液体,也即无质量和内摩擦,且不可压缩。  

“静压力”一词在物流学中较为普遍。省油液体的开口容器底部的压力,决定于容器内液体的高度。有液体基本原理可知,容器的形状与压力无关,唯有液位(液压的高度)才决定着压力的大小。

  不同外形的容器,如表面积相同(A1=A2=A3),且所盛的高度(h)相等,则作用在此表面积上的压力相等(p1=p2=p3)。由于压力和面积均相等,因而作用力亦相等(F1=F2=F3)。

 因此,容器底部所承受的压力比容器顶部的高,就像水越深,水压约大。
 液压静力学的基本原理是帕斯卡定律:“作用于静止流体中的作用力,在流体中会沿各个方向传递。流体产生的压力,数值上等于单位面积上的重力大小。压力总是作用在容器的约束面上,并沿其法线方向。”而且,压力在各个方向的作用相等。如忽略重力因素,则压力在各点上均相等。

  液压泵出口的油压力,使流体进入密闭容腔中,且该压力对容腔在各方向的作用力均相同。基于此,可将容腔底部想象成处于运动状态。因此,只要泵持续供油,整个容腔内的油液就会因容腔底部的移动而运动起来。

如果液压缸处于静止状态,则力达到了平衡。这种现象属于液压静力学的范畴。而如果一定流量的压力油使液压缸活塞产生运动,则不仅压力能产生压力,而且动能也可产生推进压力。在此过程或系统的各种因素中,液压静力学关系占主导。
2.2 液压动力学
 “液压动力传动”,实际应称为“液力传动”才更合适,这类传动除了设计液压动力学以外,还要用到液压静力学定律。流体动力学的基本公理为守恒律,特别是质量守恒、动量守恒(也称作牛顿第二与第三定律)以及能量守恒。