一、学会气动,就必须了解空气的特性。 1,气体状态方程1)理想气体状态方程 气体温度、压力、体积三个参数表征气体所处的状态 PV/T=常数 Pν=RT P=ρRT P-气体绝对压力(Pa)、V--气体体积(m3) 、T--气体绝对温度(K)、ρ-气体密度(kg/m3) ν--气体的比体积(单位质量气体的体积m3/kg)=1/ρ R--气体常数[N·m/(kg·K)] 干空气R=287.1 湿空气R=462.05 2)气体状态变化过程 ①等容过程 P/T=常数 或 P1/T1=P2/T2 ②等压过程 V/T=常数 或 V1/T1=V2/T2 ③等温过程 PV=常数 或 P1V1=P2V2 ④绝热过程 PVk =常数 或 P1V1k=P2V2k 2.气体的流动规律(方程)1)连续性方程(质量守恒) Qm= ρν A = 常数 ρ1ν1 A1 =ρ2ν2 A 2 2)伯努利方程(能量守恒) P/ρg+ν2/2g+z=常数 P1/ρg+ν12/2g+z1=P2/ρg+ν22/2g+z2 3.声速与马赫数1)声速 声波在空气中的传播速度 a=(kRT)0.5≈20T0.5 a--声速(m/s) R--气体常数[N·m/(kg·K)] 干空气R=287.1 湿空气R=462.05 T--空气绝对温度(K) k--绝热指数(对于空气k=1.4) 介质温度越高,声速越快。15℃时,声速约为340(m/s) (2)马赫数 气流在某处的速度ν与当地声速a之比称为马赫数,用符号Ma表示。 Ma=ν/a Ma<1,气流为亚声速流动 Ma =1,气流为声速流动 Ma>1,气流超声速流动 4,空气的基本特性参数干空气密度 5,气体在管道中的流动特性二、气压传动系统组成 1)气源装置:压缩空气的发生装置以及压缩空气的存贮、净化的辅助装置。它为系统提供合乎质量要求的压缩空气。 2)执行元件:将气体压力能转换成机械能并完成做功动作的元件,如气缸、气马达、真空吸盘等。 3)控制元件:控制气体压力、流量及运动方向的元件,如各种阀类;能完成一定逻辑功能的元件,即气动逻辑元件;感测、转换、处理气动信号的元器件,如气动传感器及信号处理装置。 4)气动辅件:气动系统中的辅助元件,如消声器、管道、接头等。
三、气源装置及气动辅件 |
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