1、第二章 液压介质及流体力学要点液压介质一般称为液压油 (有部分液压介质已不含油的成份 )。液压介质的性能对液压系统的工作状态有很大影响 。流体力学是研究流体的平衡与运动规律的学科 。在研究液压系统前 ,必须先对液压介质及其性质有较深入的了解 。2.1.1 液压介质的主要物理性质1、 密度 : 单 位容 积 液体的 质 量称 为 液体的密度。体 积为 V， 质量 为 m的液体的密度 为 （ 2-1）2、 可压缩性 : 液体受压力作用而发生体积变化的性质称为液体的可压缩性。 液体的压缩性可用体积压缩系数 表示。 体积弹性模量 K (体积压缩系数的倒数 )2.1 液压介质V0一定，在同样 p 下，
2、K 越大 , V 越小 ;说明 K 越大，液体的抗压能力越强。（ 2-2）1） 粘性 的概念 液体 质 点 间产 生相 对 运 动时 ，分子 间 的内聚力要阻止分子 间 的相 对 运动 而 产 生一种内摩擦力， 这 种性 质 叫做液体的粘性。（ 2-3）这 就是牛 顿 的液体内摩擦定律。2） 粘度 : 液体的粘性大小可用粘度来表示。粘度的表示方法有 动 力粘度 、 运 动 粘度 、 相 对 粘度。动 力粘度 的 物理意义：液体在单位速度梯度下流动时产生的内摩擦应力。动力粘度的单位为 Pa s（ 帕 秒， N s/m2 ）。 运 动 粘度 =/ 运动粘度的单位为 m2/s。 相对粘度 恩氏粘度
3、E、 赛氏粘度 SSU、 雷氏粘度 Re等。液体的粘度随液体的压力和温度而变 : 1) 压力增大时，粘度增大，但影响很小，通常忽略不计。 2) 液压油的粘度对温度变化十分敏感。温度升高时，粘度下降。3、 粘性2.1.2 液压介质的分类与代号液压介质石油基液 压 油无添加 剂 的石油基液 压 液（ L-HH）HH+抗氧化 剂 防 锈剂 （ L-HL）HL+抗磨 剂 （ L-HM）HL+增粘 剂 （ L-HR）HM+增粘 剂 （ L-HV）抗燃液 压 液含水液压液高含水液 压 液（ L-HFA）水包油乳化液（ L-HFAE）水的化学溶液（ L-HFAS）油包水乳化液（ L-HFB）水乙二醇（ L-
4、HFC）合成液压液磷酸 酯 液 (L-HFAE)氯 化 氢 (L-HFAE)HFDR+HFDS(L-HFDT)其他合成液 压 液（ L-HFDU）2.1.3 液压介质的选用1、选择液压油液的类型在选择液压油液类型时，主要是考虑液压系统的工作环境和工作条件，若系统靠近 300 以上的高温表面 热 源或有明火 场 所，要选择 抗燃型液 压 油或液 压 液，其中 对 液 压 油液用量大的液 压 系 统建 议选 用乳化型液 压 液；用量小的 选 用合成型液 压 液。当 选 用了矿 物油型液 压 油后，首 选 的是 专 用液 压 油；在受到某些限制或 对简单 液 压 系 统 ，也可 选 用普通液 压 油
5、或汽 轮 机油。 2、选择液压油液的粘度对液压系统所使用的液压油液来说，首先要考虑的是粘度。粘度太大，液流的压力损失大，使系统的效率降低；粘度太小，泄漏增大，也会使液压系统的效率降低。因此，应选择使系统能正常、高效和可靠工作的油液粘度。在液压系统中，液压泵的工作条件最为严峻。它不但压力大、转速和温度高，而且液压油液被泵吸入和被泵压出时要受到剪切作用，所以一般根据液压泵的要求来确定液压油液的粘度。同时，因油温对油液的粘度影响较大，而且还会分解出不利于使用的成分，或因过量的汽化而使液压泵吸空，无法正常工作。所以，应根据具体情况控制油温，使泵和系统在油液的最佳粘度范围内工作。对各种不同的液压泵，推荐
6、粘度范围及用油见下表。各类泵的最佳粘度范围40 粘度（ mm2/s）环 境温度 5 40 40 80齿轮泵 30 70 110 54叶片 泵 p7MPa 30 50 43 77叶片 泵 p 7MPa 54 70 65 95轴 向式柱塞 泵 43 77 70 172径向式柱塞 泵 30 128 65 2702.1.4 液压传动工作介质的污染及控制1、工作介质污染的原因w液压装置组装时残留下来的污染物 w从周围环境混入的污染物 w在工作过程中产生的污染物 工作介质（包括液压油）的污染用污染度等级来表示，它是指单位容积工作介质中固体颗粒污染物的含量，即工作介质中所含 固体颗粒的浓度 。ISO4406
7、规 定的 污 染度根据 颗 粒 浓 度的大小共分 为 26个等 级 数 码 ， 颗 粒 浓 度愈大，代表等 级 的数 码 愈大。为了定量地描述和评定工作介质的污染程度，国际标准ISO4406中已经给出了污染度等级标准，污染度等级用两个数码表示工作介质中固体颗粒的污染度，前面的数码代表 1 mL工作介质中尺寸不小于 5 m的颗粒数等级，后面的数码代表 1 mL工作介质中尺寸不小于 15 m的颗粒数等级，两个数码之间用一斜线分隔。例如污染度等级数码为 18/15的液压油，表示它在每毫升内不小于 5 m的颗粒数在 1 300 2 500之间，不小于 15 m的颗粒数在 160 320之间。2、 工作介质污染的危害固体颗粒和胶状生成物 堵塞滤油器，使液压泵吸油不畅、运转困难、产生噪声；堵塞阀类元件的小孔或缝隙，使阀类元件动作失灵。微小固体颗粒 会加速有相对滑动零件表面的磨损，使液压元件不能正常工作；同时，它也会划伤密封件，使泄漏流量增加。水份和空气 的混入会降低液压油液的润滑性，并加速其氧化变质；产生气蚀，使液压元件加速损坏；使液压传动系统出现振动、爬行等现象。
