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液压系统是什么原理,为何能产生那么大的力?

2020-9-22 09:03| 发布者: ﹏噜噜| 查看: 377| 评论: 2

摘要: 液压系统是利用流体静力学中的帕斯卡定律,使用油或者其他液体,把压力在液体中传递,从而实现小压力控制大压力,有点类似杠杆原理。液体的可压缩性一般非常小,于是在流体静力学中,均认为液体是不可压缩的;在不可 ...

液压系统是利用流体静力学中的帕斯卡定律,使用油或者其他液体,把压力在液体中传递,从而实现小压力控制大压力,有点类似杠杆原理。

液体的可压缩性一般非常小,于是在流体静力学中,均认为液体是不可压缩的;在不可压缩的静止液体中,任何一点受到外力产生的效果,会瞬间传递到流体的各点,这就是帕斯卡定律。

根据帕斯卡定律,对于上面的两个连通水缸,任一水平面上的压强必然是相等,如果两个活塞处于同一水平线,那么活塞所受压强就有:

P1=P2;

根据压强公式有:

F1/S1=F2/S2;

既是:

F1/F2=S1/S2=C;

可见,两个活塞所受压力之比,等于活塞面积之比,而且与压强的大小无关;利用这个原理,我们就可以使用较小的力,来产生较大的力,付出的代价就是较小的力位移更大,类似杠杆原理。

比如我们拿一个打针用的针筒,把针头去掉后,用手把出气口轻轻堵住,就需要使用更大的力来推动活塞前进,这与液压系统的原理是一样的。

在液压系统中,以水作为介质的叫做水压机,以油作为介质的叫做油压机,由于液压机内的压力都很高,所以可以把重力造成的压差忽略掉。

液压系统在很多地方有应用,而且容易实现无级操控和高精度操控,比如其中一种千斤顶,就使用了液压原理,如下图:

液压机是液压原理的一大应用,可以产生100Mpa以上的超高压,以及数百吨的压力,是重工业生产当中的重要设备。


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