1.4 液压传动基本理论

   1.4.1 液体的静压力

    静止液体在单位面积上所受的法向力称为静压力。静压力在液压传动中简称为压力。在物理学中则称为压强。

    静止液体中某点处微小面积△A上作用有法向力ΔF，则该点的压力定义为:

         (1-1)

  若法向作用力F均匀地作用在面积A上，则压力可表示为:
          (1-2)

   我国采用法定计呈单位Pa来计量压力　,液压技术中习惯用　，在企业中还习惯使用作为压力单位,各单位关系：。

    液体静压力有两个重要特性:

  1.液体静压力垂直于承压面，其方向和该面的内法线方向一致。这是由于液体质点间的内聚力很小，不能受拉只能受压之故。

  2. 静止液体液体内任意一点受到的压力在各个方向上都相等， 如果某点受到的压力在某个方向上不相等，那么液体就会流动，  这就违背了液体静止的条件。

     1.4.2 液体静压力基本方程

   现在我们想象在静止不动的液体中有如图1-2所示一个高度为h,底面积为ΔA的假想液柱体。表面上的压力为Po，求其A点的压力。因这个小液柱在重力及周围液体的压力作用下处于平衡状态，现我们可把其在垂直方向上的力平衡关系表示为:

   式(l-3)为静压力基本方程,此式说明了:

  1.静止液体中任何一点的静压力为作用在液面的压力Po与液体所产生的压力ρgh之和。

  2.液体中的静压力随着深度h而线性增加。

  3．在连通器里,同一液体中只要深度h相同其压力都相等。

  

   从本例可以看出,液体在受外界压力作用的情况下,由液体自重所形成的那部分压力Pgh甚小,在液压系统中常可忽略不计,因而可近似认为整个液体内部的压力是相等的。以后我们在分析液压系统的压力时,一般都采用这种结论。

     1.4.3. 绝对压力、表压力及真空度之间的关系

  根据度量方法的不同有所谓的表压力又称相对压力(gauge pressure)绝对压力(absolute pressure)之别。以当地大气压力为基准所表示的压力称为表压力。以绝对零压力作为基准所表示的压力称为绝对压力。

   如液体中某点处的绝对压力小于大气压力,这时该点的绝对压力比大气压力小的那部分压力值,称为真空度。所以

          真空度=大气压力-绝对压力        (1-4)

  有关表压力、绝对压力和真空度的关系见图1-4。
       

   注意:如不特别指明,液气压传动中所提到的压力均为表压力。

     1.4.4 帕斯卡原理

   在密封容器内,施加于静止液体上的各点压力将以等值同时传遇倒液体各点,容器内压力方向垂直于内表面,如图1.5所示。
    

    由式(1-5)建立了一个很重要的概念,即在液压传动中，工作的压力取诀于负载,而与流入的流体多少无关。