Tính chất vật lý của chất lỏng thủy lực Có nhiều tính chất cơ bản của chất lỏng thủy lực, và ba trong số chúng có liên quan chặt chẽ đến hiệu suất truyền động thủy lực để giới thiệu.
(1) Khối lượng riêng Khối lượng trên một đơn vị thể tích của chất lỏng được gọi là khối lượng riêng của chất lỏng, tức là khối lượng riêng của chất lỏng p trong công thức P=mv; v-—thể tích của chất lỏng; m – khối lượng của chất lỏng. Các giá trị mật độ của chất lỏng thủy lực truyền động thủy lực thường được sử dụng được trình bày trong Bảng 2-2. Bảng 2_2 Mật độ của chất lỏng thủy lực truyền động thủy lực thường được sử dụng (20 độ ) mật độ chất lỏng thủy lực / (kg.m-3) mật độ chất lỏng thủy lực / (kg.m-3 ) dầu thủy lực chống mài mòn L-HM32 dầu thủy lực chống mài mòn L-HM46 nhũ tương nước trong dầu L-HFB nhũ tương dầu trong nước L-HFAE 0,87 xl03 0. 875xl03 0. 932×l030. 9977 x l03 Nước Chất lỏng thủy lực Ethylene Glycol L-HFC Chất lỏng thủy lực General Phosphate Ester L-HFDR Chất lỏng thủy lực Phosphate Ester máy bay L-HFDR Số 10 Chất lỏng thủy lực hàng không 1. 06 x l031. 15 x l031. 05x l030. Mật độ của chất lỏng 85 x l03 thay đổi theo áp suất hoặc nhiệt độ, nhưng lượng thay đổi nói chung là nhỏ và không đáng kể trong tính toán kỹ thuật.
(2) Tính nén được Tính chất giảm thể tích của chất lỏng do áp suất tăng gọi là tính nén được. Nếu thể tích của chất lỏng là vo khi áp suất là Po, áp suất tăng △p và thể tích chất lỏng giảm △y, thì sự thay đổi tương đối của thể tích chất lỏng dưới sự thay đổi của áp suất đơn vị có trong công thức , và k được gọi là tỷ số nén chất lỏng. Vì thể tích của chất lỏng giảm khi áp suất tăng, nên cả hai thay đổi ngược chiều nhau và để k dương, phải thêm một dấu âm vào bên phải của công thức trên. Nghịch đảo của tỷ số nén chất lỏng K được gọi là mô đun đàn hồi thể tích chất lỏng (sau đây gọi là mô đun khối), và Bảng 2-3 cho thấy mô đun khối của các chất lỏng thủy lực khác nhau. Từ giá trị mô đun khối của dầu thủy lực gốc dầu mỏ trong bảng, có thể thấy khả năng nén của nó gấp 100-150 lần so với thép (mô đun đàn hồi của thép là 2,1×l05 MPa).
Mô đun khối của các chất lỏng thủy lực khác nhau (20. C, áp suất khí quyển) Mô đun khối chất lỏng thủy lực K/lVfPa Mô đun khối chất lỏng thủy lực K/MPa nhũ tương dầu trong nước thủy lực gốc dầu mỏ, nhũ tương nước trong dầu(1,4 ~ 2) xl031. 95 x l032. 3 x L03 nước. Chất lỏng thủy lực ethylene glycol, este phốt phát, chất lỏng thủy lực nước 3. 45 x l032. 65x l032. 4 x L03 Chất lỏng đựng trong bình rất giống lò xo dưới tác dụng của ngoại lực: ngoại lực tăng thì thể tích giảm; Ngoại lực giảm và thể tích tăng. Sau độ cứng của lò xo này.
(3) Độ nhớt
1. Hiệu suất của độ nhớt Khi chất lỏng chảy dưới tác dụng của ngoại lực, sự hiện diện của lực liên kết giữa các phân tử sẽ hạn chế dòng chảy của nó, do đó tạo ra ma sát bên trong dọc theo bề mặt của nó, được gọi là độ nhớt của chất lỏng. Hình 2-2 được dùng làm ví dụ để minh họa độ nhớt của chất lỏng. Nếu khoảng cách ^ giữa hai bản song song chứa đầy chất lỏng thì đĩa dưới cố định, đĩa trên chuyển động với vận tốc II. Dịch sang phải.
Do lực dính giữa chất lỏng và thành chất rắn và độ nhớt của chất lỏng nên vận tốc của mỗi lớp chất lỏng bên trong chất lỏng chảy sẽ không bằng nhau: vận tốc của lớp chất lỏng bên cạnh tấm dưới bằng không, vận tốc của lớp chất lỏng bên cạnh tấm trên là "0" và tốc độ của chất lỏng ở lớp giữa được phân bố tuyến tính giảm dần từ trên xuống dưới khi khoảng cách giữa các lớp ^ nhỏ. Trong số đó, lớp chất lỏng nhanh dẫn đến tốc độ chậm; Lớp chất lỏng chậm có tác dụng ngăn chặn tốc độ nhanh. Các phép đo thực nghiệm cho thấy nội ma sát Ff giữa các lớp chất lỏng liền kề của chất lỏng đang chảy tỷ lệ với diện tích tiếp xúc A của lớp chất lỏng và gradien vận tốc du/dy giữa các lớp chất lỏng và hệ số tỷ lệ p được gọi là độ nhớt tuyệt đối hoặc động lực học. độ nhớt. Nếu biểu thức sau đây biểu thị ứng suất cắt giữa các lớp chất lỏng, nghĩa là lực ma sát bên trong trên một đơn vị diện tích, thì phương trình trên có thể được biểu thị dưới dạng định luật Newton về nội ma sát trong chất lỏng. Hình 2-2 Sơ đồ độ nhớt của chất lỏng Có thể thấy từ phương trình trên rằng trong một chất lỏng đứng yên, gradien vận tốc du/dy=0, do đó ma sát trong của nó bằng không, do đó chất lỏng tĩnh không nhớt và chất lỏng chỉ thể hiện độ nhớt của nó khi chảy.
2. Đo độ nhớt Đại lượng vật lý dùng để đo lượng nhớt được gọi là độ nhớt. Có ba độ nhớt thường được sử dụng, đó là độ nhớt tuyệt đối (độ nhớt động lực học), độ nhớt động học và độ nhớt tương đối.
(1) Độ nhớt tuyệt đối (độ nhớt động) u Từ phương trình (2-6) có thể thấy, độ nhớt tuyệt đối là hệ số nhớt đặc trưng cho ma sát trong chất lỏng chảy. Độ lớn của nó bằng với lực ma sát trong trên một đơn vị diện tích khi chất lỏng chảy với một gradient vận tốc đơn vị, nghĩa là u=r/y (2-7) Trong hệ đơn vị đo lường hợp pháp của Trung Quốc và SI hệ thống, đơn vị của độ nhớt tuyệt đối p là Pa.s (Pa·s) hoặc được biểu thị bằng Ns/m2 (N·s/m2). Nếu độ nhớt tuyệt đối chỉ liên quan đến loại chất lỏng chứ không liên quan đến gradien vận tốc thì chất lỏng đó được gọi là chất lỏng Newton, ngược lại nó là chất lỏng phi Newton. Chất lỏng thủy lực dựa trên dầu mỏ nói chung là chất lỏng Newton.
(2) Độ nhớt động học p Tỷ lệ độ nhớt tuyệt đối của chất lỏng với mật độ của nó được gọi là độ nhớt động học z của chất lỏng, nghĩa là, trong đơn vị đo lường hợp pháp của Trung Quốc và hệ SI, đơn vị của độ nhớt động học ∥ là { {1}}/giây (m2/giây). Do chỉ có thứ nguyên là độ dài và thời gian nên được gọi là độ nhớt động học. Tiêu chuẩn quốc tế ISO phân chia cấp độ nhớt (VG) của dầu theo giá trị độ nhớt động học, như trong Bảng 2-4. Bảng 2-4 Các cấp độ nhớt động học của dầu thủy lực thường được sử dụng (×10 -6II12/S) độ nhớt trung bình ở dải độ nhớt 40 độ, dải độ nhớt ở 40 độ , cấp độ nhớt ở 40 độ , dải độ nhớt VG10VC15VG22VC32101522329. 00 ~11. 013. 5 ~ 16. 519. 8 ~ 24. 228. 8 ~ 35. 2VG46VG68VC100VG150466810015041. 4 ~ 50. 661. 2 ~ 74. 890. O ~ 110135 ~165 Lưu ý: Cái chính là VG15~ VC68.
(3) Độ nhớt tương đối Độ nhớt tương đối được xây dựng theo các điều kiện đo cụ thể, vì vậy nó còn được gọi là độ nhớt có điều kiện. Tùy thuộc vào các điều kiện đo lường, các đơn vị độ nhớt tương đối được sử dụng là khác nhau. Chẳng hạn như độ nhớt của En oE (một số nước châu Âu), SS chung Sus (Hoa Kỳ, Vương quốc Anh), RiS thứ hai của Ray thương mại (Vương quốc Anh, Hoa Kỳ và các quốc gia khác) và Babbitt oB (Pháp), v.v. Tổ chức Tiêu chuẩn hóa Quốc tế ISO đã quy định việc sử dụng thống nhất độ nhớt động học để biểu thị độ nhớt của dầu.
