高压下液体的压缩性研究任安峰摘 要 通过实验研究，得到了高压下液体的压缩性规律，以图和
表
关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf
的形式给出了结果。关键词 高压 液体 压缩性STUDYONCOMPRESSIBILITYOFLIQUIDUNDERHIGHPRESSURERenAnfengABSTRACT Byexperimentalstudies,.KEYWORDS highpressure,liquid,compressibilityCorrespondent: RenAnfeng,POBox4,Baotou014034 液体在低压作用下的压缩性很小，在液压工程
设计
领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计
中通常是忽略不计的。但是，在高压作用下，特别是超高压作用下，液体的压缩性显着增大，在液压工程设计中就必须较准确地考虑其压缩性。只有这样，液压系统才能可靠地、精确地工作，否则液压系统就不能正常工作，甚至报废或发生事故。因此，研究高压、超高压下液体的压缩性，对于高压液压工程系统的设计、生产和使用具有重要的意义。1 实验方法 本实验采用的装置如图1所示，初步研究了液体(变压器油)在高压作用下的压缩性。该试验装置由一个厚壁圆筒、一个柱塞杆、一个下密封头和若干密封元件组成。试验前，在厚壁圆筒外表面粘贴上切向和轴向应变片，用来测量加压时圆筒外表面的应变值；在柱塞杆上安装测量柱塞杆行程的量具；在厚壁圆筒的下端安装压力传感器，用来测量圆筒内的液体压力。试验时，先在圆筒内注满液体，并测出液面的高度H，然后装入柱塞杆，并使柱塞杆与液面接触。用外动力推动柱塞杆向下运动，同时测量出相对应的柱塞杆行程、圆筒内液体压力和圆筒外表面应变值。加压过程中必须保持液体不向圆筒外泄漏，否则测量出的数据无效。试验结束后，通过计算柱塞杆一定行程时所对应的体积Vc和厚壁圆筒的体积胀大量ΔVr，来计算液体在相应压力下的体积压缩量ΔV。 图1 液体压缩性实验装置简图 厚壁圆筒的体积胀大量ΔVr可以通过下面公式计算得到 其中，Vo表示厚壁圆筒内腔初始体积，Vr表示厚壁圆筒在某一压力下的内腔体积，r0表示厚壁圆筒初始内半径，r表示厚壁圆筒某一压力下的内半径，H表示液面高度，Δr表示厚壁圆筒在某一压力下内半径的胀大量，可用下式计算得到(2)式中，P表示压力，E表示厚壁圆筒材料的弹性模量，μ表示厚壁圆筒材料的泊松比，W表示厚壁圆筒外径与内径之比。 柱塞杆一定行程所对应的体积(挤占液体的体积)，用下式计算(3)式中，rz表示柱塞杆的半径，L表示柱塞杆的行程。 液体的压缩性的大小用压缩系数β表示，其
计算公式
六西格玛计算公式下载结构力学静力计算公式下载重复性计算公式下载六西格玛计算公式下载年假计算公式
为(4)其中，ΔV表示在压力P作用下液体体积的压缩量(m3)，V0表示液体压缩前的初始体积(m3)。液体体积的压缩量由下式计算(5) 在高压液压工程设计中常常用到液体的相对压缩量ΔV/Vo，所以这里也给出了相对压缩量的变化规律。2 实验结果与讨论 用图1所示的实验装置在室温下做了变压器油的压缩性实验。实验时，为了保持油液温度基本上不变化，采用缓慢加压，到压后保压1～2min，然后测量压力值、应变值和柱塞杆行程。 实验测得的压力值和柱塞杆行程L如表1所示。由计算公式计算得到的数据也列入了表1。根据表1数据得到的液体(变压器油)的压缩性规律曲线如图2～图4所示。由图2～图4可以看出，随着压力增加，液体的压缩性也增加，压力在400MPa以前液体的压缩性增加较快，但随着压力的进一步增加，液体压缩性的增幅逐渐减小。起初液体的压缩性增加较快与液体里含有气体和气泡有关。表1 液体(变压器油)压缩性实验结果 P/MPa L/m VL/10-6m3 ΔVr/10-6m3 ΔV/10-6m3 ΔV./% β/ 103200301401499598689 图2 柱塞杆行程与压力的关系曲线图3 液体体积相对压缩量与压力的关系曲线图4 液体压缩系数与压力的关系曲线3 结论 液体在高压作用下是可压缩的，在100～400MPa压力范围内，压缩率增加较快，但随着压力进一步增加，压缩率增幅逐渐减小。对于变压器油来说，相对压缩量由100MPa时的4%到700MPa时达到16%。因此，在承受高压的液压工程系统设计时，不可忽略液体的压缩性。任安峰 高级工程师 包头市第四号信箱 014034作者单位：兵器工业第五二研究所1998年9月8日收到修改稿
浙公网安备 33021202002483