Fyzikálne vlastnosti hydraulickej kvapaliny Existuje mnoho základných vlastností hydraulickej kvapaliny a na úvod tri z nich úzko súvisia s výkonom hydraulického prevodu.
(1) Hustota Hmotnosť na jednotku objemu kvapaliny sa nazýva hustota kvapaliny, to znamená hustota p-kvapaliny vo vzorci P=mv; v - objem kvapaliny; m – hmotnosť kvapaliny. Hodnoty hustoty bežne používaných hydraulických kvapalín pre hydraulické prevodovky sú uvedené v tabuľke 2-2. Tabuľka 2_2 Hustota bežne používanej hydraulickej kvapaliny v hydraulickej prevodovke (20 stupeň) hustota hydraulickej kvapaliny / (kg.m-3) hustota hydraulickej kvapaliny / (kg.m-3 ) hydraulická kvapalina proti opotrebeniu L-HM32 hydraulická kvapalina proti opotrebeniu L-HM46 emulzia voda v oleji L-HFB emulzia oleja vo vode L-HFAE 0, 87 xl03 0. 875 xl03 0. 932 x l030. 9977 x l03 Hydraulická kvapalina voda Etylénglykol L-HFC Všeobecný fosfátový ester L-HFDR Letecký fosfátový ester L-HFDR č. 10 Letecká hydraulická kvapalina 1. 06 x l031. 15 x l031. 05 x l030. Hustota kvapaliny 85 x 103 sa mení v závislosti od tlaku alebo teploty, ale veľkosť zmeny je vo všeobecnosti malá a pri technických výpočtoch zanedbateľná.
(2) Stlačiteľnosť Vlastnosť zmenšenia objemu kvapaliny v dôsledku zvýšeného tlaku sa nazýva stlačiteľnosť. Ak je objem kvapaliny vo, keď je tlak Po, tlak sa zvyšuje △p a objem kvapaliny klesá △y, potom relatívna zmena objemu kvapaliny pri zmene jednotkového tlaku je vo vzorci a k sa nazýva kompresný pomer kvapaliny. Keďže objem kvapaliny sa so zvyšovaním tlaku zmenšuje, tieto dva sa menia v opačných smeroch, a aby k bolo kladné, musí sa napravo od vyššie uvedeného vzorca pridať záporné znamienko. Prevrátená hodnota kompresného pomeru kvapaliny K sa nazýva objemový modul pružnosti kvapaliny (ďalej označovaný ako objemový modul) a tabuľka 2-3 ukazuje objemový modul rôznych hydraulických kvapalín. Z hodnoty objemového modulu hydraulického oleja na báze ropy v tabuľke je možné vidieť, že jeho stlačiteľnosť je 100-150-krát väčšia ako v prípade ocele (modul pružnosti ocele je 2,1 × 105 MPa).
Objemový modul rôznych hydraulických kvapalín (20. C, atmosférický tlak) objemový modul hydraulickej kvapaliny K/lVfPa objemový modul hydraulickej kvapaliny K/MPa hydraulická emulzia olej vo vode na báze ropy, emulzia voda v oleji(1,4 ~2) xl031. 95 x l032. 3 x L03 voda. Hydraulická kvapalina etylénglykol, fosfátový ester, hydraulická kvapalina voda 3. 45 x l032. 65 x l032. 4 x L03 Kvapalina uzavretá v nádobe je veľmi podobná pružine pod pôsobením vonkajšej sily: vonkajšia sila sa zväčšuje, objem sa zmenšuje; Vonkajšia sila klesá a objem sa zvyšuje. Po tuhosti tejto pružiny.
(3) Viskozita
1. Viskozita Keď kvapalina prúdi pod pôsobením vonkajšej sily, prítomnosť medzimolekulových kohéznych síl obmedzuje jej tok, čím sa vytvára vnútorné trenie pozdĺž jej rozhrania, ktoré sa nazýva viskozita kvapaliny. Obrázok 2-2 sa používa ako príklad na znázornenie viskozity kvapalín. Ak je vzdialenosť ^ medzi dvoma rovnobežnými doskami vyplnená kvapalinou, spodná doska je pevná a horná doska je pri rýchlosti II. Preložiť doprava.
V dôsledku adhézie medzi kvapalinou a pevnou stenou a viskozity kvapaliny bude rýchlosť každej vrstvy kvapaliny vo vnútri prúdiacej kvapaliny nerovnaká: rýchlosť vrstvy kvapaliny vedľa spodnej dosky je nulová, rýchlosť vrstva kvapaliny vedľa hornej dosky je "0" a rýchlosť kvapaliny v strednej vrstve je rozložená lineárne klesajúc zhora nadol, keď je vzdialenosť medzi vrstvami ^ malá. Medzi nimi vrstva rýchlej kvapaliny poháňa pomalú rýchlosť; Pomalá vrstva kvapaliny má blokujúci účinok na vysokú rýchlosť. Experimentálne merania ukazujú, že vnútorné trenie Ff medzi susednými kvapalnými vrstvami prúdiacej kvapaliny je úmerné kontaktnej ploche A vrstvy kvapaliny a rýchlostnému gradientu du/dy medzi vrstvami kvapaliny a koeficient škálovania p sa nazýva absolútna viskozita alebo dynamická viskozita. Ak nasledujúce predstavuje šmykové napätie medzi vrstvami kvapaliny, to znamená vnútornú treciu silu na jednotku plochy, potom vyššie uvedená rovnica môže byť vyjadrená ako Newtonov zákon vnútorného trenia v kvapalinách. Obrázok 2-2 Schematický diagram viskozity kvapaliny Z vyššie uvedenej rovnice je možné vidieť, že v nehybnej kvapaline je gradient rýchlosti du/dy=0, takže jej vnútorné trenie je nulové, takže nehybná kvapalina nie je viskózna a kvapalina vykazuje svoju viskozitu len pri prúdení.
2. Meranie viskozity Fyzikálna veličina, ktorá meria množstvo viskozity, sa nazýva viskozita. Existujú tri bežne používané viskozity, a to absolútna viskozita (dynamická viskozita), kinematická viskozita a relatívna viskozita.
(1) Absolútna viskozita (dynamická viskozita) u Z rovnice (2-6) je možné vidieť, že absolútna viskozita konečníka je viskózny koeficient, ktorý charakterizuje trenie v prúdiacej kvapaline. Jeho veľkosť sa rovná vnútornej trecej sile na jednotku plochy, keď kvapalina prúdi s gradientom jednotkovej rýchlosti, t. j. u=r/y (2-7) V čínskom právnom systéme jednotiek merania a SI systém, jednotka absolútnej viskozity p je Pa.s (Pa·s) alebo vyjadrená Ns/m2 (N·s/m2). Ak absolútna viskozita súvisí len s typom kvapaliny a nie s rýchlostným gradientom, potom sa kvapalina nazýva newtonovská kvapalina, inak ide o nenewtonskú kvapalinu. Hydraulické kvapaliny na báze ropy sú vo všeobecnosti newtonovské kvapaliny.
(2) Kinematická viskozita p Pomer absolútnej viskozity kvapaliny k jej hustote sa nazýva kinematická viskozita z kvapaliny, to znamená, že v čínskom právnom systéme merania a systéme SI je jednotka kinematickej viskozity ∥ { {1}}/s (m2/s). Pretože existujú iba rozmery dĺžky a času, nazýva sa to kinematická viskozita. Medzinárodná norma ISO rozdeľuje stupeň viskozity (VG) oleja podľa hodnoty kinematickej viskozity, ako je uvedené v tabuľke 2-4. Tabuľka 2-4 Bežne používané stupne kinematickej viskozity hydraulického oleja (×10 -6II12/S) priemerná viskozita pri 40 stupňoch, rozsah viskozity 40 stupňov, stupeň viskozity 40 stupňov, rozsah viskozity VG10VC15VG22VC322901. 00 ~11. 013. 5 ~ 16. 519. 8 ~ 24. 228. 8 ~ 35. 2VG46VG68VC100VG150466810015041. 4 ~ 50. 661. 2 ~ 74. 890. O ~ 110135 ~165 Poznámka: Hlavná je VG15~ VC68.
(3) Relatívna viskozita Relatívna viskozita je formulovaná podľa špecifických podmienok merania, preto sa nazýva aj podmienená viskozita. V závislosti od podmienok merania sú použité jednotky relatívnej viskozity rôzne. Ako napríklad viskozita En oE (niektoré európske krajiny), všeobecný SS Sus (Spojené štáty, Spojené kráľovstvo), komerčný Rayov druhý RiS (Spojené kráľovstvo, Spojené štáty americké a ďalšie krajiny) a Babbitt oB (Francúzsko) a tak ďalej. Medzinárodná organizácia pre normalizáciu ISO špecifikovala jednotné používanie kinematickej viskozity na označenie viskozity olejov.
