- •Гидравлика
- •1) Понятие жидкости. Реальная и идеальная жидкости
- •2) Метод гидравлических исследований.
- •3) Силы, действующие на жидкость. Понятие давления
- •4) Основные свойства жидкостей
- •5) Гидростатическое давление и его свойства
- •6) Уравнение равновесия
- •7) Дифференциальные уравнения Эйлера и их интегрирование
- •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) Понятие о движении жидкости как непрерывной деформации сплошной материальной среды.
- •15) Установившееся и неустановившееся движение жидкости. Напорное и безнапорное течение.
- •16) Линии токов жидкости и вихревые линии. Плавно и резко изменяющееся движение.
- •17) Элементарная струйка, поток жидкости, живое сечение. Гидравлический радиус, расход и средняя скорость.
- •18) Распределение массы в сплошной среде.
- •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 подобных потоках и критериях подобия
- •26) Числа Рейнольдса, Фруда, Эйлера, Вебера
- •27) Понятие о гидравлических сопротивлениях, виды потерь напора (местные и по длине).
- •28) Общая формула для потерь напора по длине при установившемся равномерном движении жидкости. Коэффициент Дарси.
- •29) Основное уравнение равномерного движения.
- •30) Касательные напряжения. Обобщенный закон Ньютона.
- •31) Ламинарный и турбулентный режимы движения жидкости. Критическое число Рейнольдса.
- •32) Пульсации скоростей при турбулентном режиме, мгновенная и осредненная местные скорости.
- •33) Потери напоры по длине при ламинарном равномерном движении жидкости.
- •34) Распределение скоростей по живому сечению в цилиндрической трубе при ламинарном режиме. Коэффициент Дарси при ламинарном движении.
- •35) Потери напора при турбулентном равномерном движении жидкости
- •37) Полуэмпирические теории турбулентности.
- •38) Коэффициент Дарси при турбулентном движении жидкости, экспериментальные методы его определения.
- •39) График Никурадзе.
- •40) Местные сопротивления, основные их виды.
- •Обьемные гидромашины.
- •41) Понятие объемной гидромашины. Насосы, гидродвигатели. Напор насоса
- •42)Принципиальные схемы объемных гидромашин (огм).
- •43) Классификация огм
- •44)Виды возвратно-поступательных и роторных гидромашин
- •45,46) Основные признаки роторных гидромашин. Основные термины и их определения
- •47) Величины, характеризующие рабочий процесс огм: подача (расход), рабочий объем, давление, мощность, кпд, частота вращения, крутящий момент
- •48) Классификация, конструктивные схемы и принцип действия огм
- •49) Шестеренные насосы с внешним и внутренним зацеплением
- •50) Винтовые машины. Шиберные (пластинчатые) гидромашины однократного и многократного действия
- •51)Радиально-поршневые гидромашины
- •52)Аксиально-поршневые гидромашины, основные их схемы
- •ГидроПриводы.
- •53)Основные понятия и определения, принцип действия гидроприводов. Насосный, аккумуляторный. Магистральный, следящий гидропривод. Замкнутый и разомкнутый гидропривод
- •54)Гидродроссели и дросселирующее дроссели. Постоянные дроссели. Ламинарные и турбулентные гидрораспределители. Дроссельные регуляторы
- •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)Дроссельный способ регулирования огп с установкой дросселя на входе в гидродвигатель, на выходе из гидродвигателя и параллельно гидродвигателю
- •60)Основные параметры привода. Располагаемая и потребная характеристики гидропривода
- •61) Статические характеристики объемного гидропривода с дроссельным регулированием.
- •62) Энергетические характеристики гидропривода.
- •63,64) Методы измерения параметров объемных гидроприводов. Измерение давления, расхода, температуры рабочих сред, частоты вращения и крутящего момента.
50) Винтовые машины. Шиберные (пластинчатые) гидромашины однократного и многократного действия
Наиболее распространены 3-х винтовые насосы с двух заходными винтами. Насос имеет видущий винт и 2 ведомых винта вращающиеся в обойме. Винты образованы тремя двозубыми шестернями с циклоидальным зацеплением. Боковые поверхности зубьев образованы циклоидами, а переферийный – целиндрами, которые скользят по поверхности обоймы. Находясь в зацеплении винты образуют изолированные камеры. Камеры теоритически изолированы но на практике имеют утечки в местах сопряжения боковых поверхностей зубъев. Для этих насосов очень важна точность изготовления но у них лучше КПД. При вращении винтов камера перемещается поступательно. В начале рабочего цикла каждый из них соединяется с областью подвода жидкости давления Р1, а в конце – с областью отвода давления Р2, куда жидкость вытесняется бокавыми поверхностями винтов. Подача (расход) винтовой машины определяется свободной площадью S между обоймой и телом винтов.
Соотношение размеров профелей винтов устанавливается теорией циклоидального зацепления.
Утечки в винтовых машинах только внутренние (утечки вдоль винтов зацепления, а также через упорные подшибники). Для соединения машин с высоким давлением для уменьшения утечек повышения длины винтов повышают массогаборитные характеристики. В обойме машин с высоким давлением рабочих камер обычно 10-15 шт. давление в этих машинах примерно 25МПа. Для работы при давлении 1,5-2 МПа достаточная длинна равна 1,5t. При этом объемное КПД у насосов высокого давления равен 0,7-0,8 а у насосов низкого давления 0,9-0,95. Зацепления ведущего и видомого винтов в них не являются силовым. Сила трения между винтами мала они изнашиваются мало. Сила давления жидкости со стороны области Р2 на боковых зубьях ведомых винтов стремятся вращать их в том же направлении, что и ведущий винт. Это сохраняет контактные кромки повышает срок службы. Осевые силы, которые стремятся сместить винты в область Р1 уровновешиваются гидростатически. Радиальные силы отталкивающие ведомые винты от ведущего, воспринимаются обоймой.
Минус- невозможность создания конструкции с переменным объемом, то есть винтовые машины у нас не регулируемые.
Плюс- они обладают хорошей всасывающей способностью, имеют удобный подвод, обеспечивающий доступ жидкости в винты с минимальными потерями.
Пластинчатые гидромашины это насосы в которых вытеснители, вращаясь относительно статора, совершают одновременно и прямолинейное и возвратно поступательное движение. Насосы в которых число двойных ходов ротора равно двум и более называют насосом многократного действия. Плюсы- благодаря малым габоритам, удобству встраивания и высокому общему КПД, большой надежностью отличаются насосы нерегулируемые двукратного действия на давление от 7 до 14МПа. Основные части насоса однократного действия. Вращающийся ротор, помещенный с эксцентриситетом в неподвижном кольце статора что позволяет ему ходить по замкнутому кольцу. В пазах ротора находится пластины, способные при вращении перемещаться радиально наружные концы пластины скользят по окружности статора. В Статоре прорезаны окна соединенные с подводящей и отводящей линиями.
Дуги перемычек между окнами соответствуют угловому шагу между пластинами. Рабочий объем определяется радиусом статора и активным радиусом ротора. Когда объем между соседними пластинами находитс в мертвой точке он минимален. При работе насоса пластины должны быть прижаты к статорному кольцу. Если полости под пластинами соединены при выдвижении пластин с окном и при выдвигании с окном низкого давления Р1 то при движении пластин они образуют цилиндры радиально-поршневого насоса и производят подачу жидкости. Насосы токого типа исполняются при давлении 10-12 МПа. Ограниченность таких насосов связано с контактными нагрузками между пластинами статора. Ротор здесь не сбалансированный. Полный уровновешенности ротора можно достичь применяя насосы двухкратного действия. Ротор с пластинами охвачен статорами спец.профиля. Число пластин четное. За один оборот две любые соседние пластины совершают два рабочих цикла. Пластинчатые насосы имеют следующие приимущества обеспечивают равномерные подачу жидкости неимеют клапаны, допускают большую частоту вращения ротора, могут непосредственно без трансмиссии соединяться с валом двигателя. Насосы бывают с постоянной и переменной подачей. Минусы –низкий КПД, небольшое давление на выходе.