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EXHIBITION

液壓技術基本概念1

* from: * author: admin * time: 2023-02-09 11:33:00 * click: 59
流體傳動
“流體傳動＂這一學科名稱，直到最近幾年才被詮釋為
“液壓與氣動＂。不僅 DIN 作了這樣的改稱，而且液壓
工業界也已普遍認同了“流體傳動＂的這一內涵。
很多年以前，當“油壓技術＂這一名詞剛出現時，石油
生產商們自然興趣盎然，因為石油管道系統中的諸多工
程問題總算有人關心了——該領域正是以流體力學作為
理論依據的。
實際上，“流體傳動＂這門學科研究的是能量傳遞，即
流體在靜止狀態下壓力能的傳遞規律。至于流量連續性
定律，
則不僅運用于產生液壓能的液壓泵，而且還運用
于產生機械運動的液壓缸和液壓馬達。
由于這樣，在流體傳動中保留了“液壓＂一詞，以區別
于“機械式＂或“氣壓式＂傳動。但奉勸讀者無論如何
不要講“把液壓引入系統中＂這樣的外行話，因為液壓
是傳動方式而非零部件。
正因為高壓流體（即傳遞壓力的能力）可用于動力系統
的功率傳遞，對其機械特性我們須倍加關注。液壓技術
是這樣，對于氣動技術也同樣如此。
流體包括液體，蒸汽或氣體（也即混合空氣）。正因為流
體傳動研究的是流體的機械特性，我們對液壓使用“液
壓流體力學＂，而對氣體則稱“氣動力學＂。
1.2
液壓流體力學
流體的“液壓＂部分，適用的是液壓流體力學的傳動規
律。壓力或能源，或簡單的信號，都通過流體壓力的形
式來傳遞，因此對于液壓靜力學（靜止流體的力學）和
液壓動力學（流動流體的力學）的基本定律，我們分別
加以討論。
1.2.1 流體靜力學
“靜壓力＂一詞在物理學中較為普遍。盛有液體的開口
容器底部的壓力，決定于容器內液體的高度。由液壓基
本原理可知，容器的形狀與壓力無關，唯有液位才決定
著壓力的大小。
因此，容器底部所承受的壓力比容器頂部的高。對于這
一道理，想象一下海洋深處的水壓狀況就明白了。（譯者
注：我們生活的大氣層，就如同“空氣的海洋＂，離海
平面越高氣壓就越低，我們人類相當于處在這“空氣的
海洋＂的底部）。
在靜力學研究中，始終應關注處于平衡狀態的各種力，
對于液壓靜力學也一樣。容器底部，海洋底部，總之在
任何深度，在原有條件不變的情況下，壓力不會發生任
何改變。
容器中的流體，比如液壓傳動的液壓缸中的流體，由于
受到重力作用會產生更高的液壓力。對此可通過適當的
技術手段，如更高的油壓來加以平衡。
1)這一學科通常還是被稱作“液壓動力學＂。英文原意僅指“液壓運
動學＂。近期以來，尤其是歐美國家都開始稱其為“液壓動力學＂。
但這里還是建議按照 DIN 13317 的標準稱作“液壓動力學＂，
因為這
一稱謂包括了“液壓靜力學＂和“液壓運動學＂。動力學包括一般性
質的力，而不僅是因動能而產生的力。
第一章 基本概念

液壓泵出口的油壓力（譯者注：原文“壓力是液壓泵產
生＂一說有誤，因為壓力是負載決定的，與液壓泵無關。
故次處譯為“液壓泵出口的油壓力＂較妥，出口壓力可
由壓力閥調定），使流體進入密閉容腔中，且該壓力對容
腔在各方向的作用力均相同?；诖耍蓪⑷萸坏撞肯?/span>
象成處于運動狀態。因此，只要油泵持續供油，整個容
腔內的油液就會因容腔底部的移動而運動起來。
如果液壓缸（也有壓力油）處于靜止狀態——如液壓夾
具或鎖緊裝置，則力達到了平衡。這種現象屬于液壓靜
力學的范疇。而如果一定流量的壓力油使液壓缸活塞產
生運動，則不僅壓力能可產生壓力，而且動能也可產生
推進壓力。后一種壓力在流體傳動系統中必須加以考
量。在此過程或系統的各種因素中，液壓靜力學關系占
主導，但不能完全歸結為液壓靜力學范疇。
這類以液壓靜力學為主的系統，壓力變化往往不重要，
通常是運行壓力較高而流動速度較低，無形之中液壓動
力學的影響就較小了。
1.2.2
流體動力學
盡管沒有物理學的充分依據，但通常還是不能把利用流
體動能傳遞功率的系統，歸屬于流體傳動的范疇。前述
的這些所謂的“液壓動力傳動＂，實際應稱為“液力傳
動＂ 才更合適——因為這類傳動除了涉及液壓動力學
以外，還要用到液壓靜力學定律，只是液壓動力學占據
著主導罷了。
如今，所謂 “液壓動力傳動＂（譯者注：即“液力傳
動＂，比如水力發電廠）用于流速高而壓力相對較低的
場合。

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