資料介紹
文獻(xiàn)[1-4]是國(guó)內(nèi)外流體力學(xué)名著,它們從應(yīng)用數(shù)學(xué)角度出發(fā),運(yùn)用數(shù)學(xué)分析、矢量分析、張量分析等數(shù)學(xué)工具,經(jīng)過(guò)嚴(yán)密的推導(dǎo),建立起流體運(yùn)動(dòng)的基本方程(組)??上В@類(lèi)嚴(yán)密有余,直觀不足的流體力學(xué)名著,對(duì)國(guó)內(nèi)的液壓工程師來(lái)說(shuō),并不那么容易讀懂。文獻(xiàn)[5-6]是專(zhuān)為機(jī)械類(lèi)流體傳動(dòng)與控制專(zhuān)業(yè)編寫(xiě)的,可謂是“液壓流體力學(xué)”,它們簡(jiǎn)化了理論推導(dǎo),運(yùn)用流體力學(xué)的基本理論,如帕斯卡定律、連續(xù)方程、伯努利方程、歐拉方程,解析液壓技術(shù)諸如小孔出流、縫隙流動(dòng)、管道流動(dòng)、靜壓支承等實(shí)際問(wèn)題。但據(jù)筆者有限的見(jiàn)聞,仍有許多液壓工程師覺(jué)得“液壓流體力學(xué)”過(guò)于抽象,甚至認(rèn)為流體力學(xué)理論本身自相矛盾。文獻(xiàn)[7]采用壓降圖表達(dá)和分析液壓回路,壓降圖清晰直觀地反映了液壓回路各部分的壓降過(guò)程,在國(guó)內(nèi)液壓文獻(xiàn)屬于首創(chuàng)。但筆者希望,讀者不要產(chǎn)生“在液壓系統(tǒng)中,壓力是階梯式變化的” 誤解,事實(shí)上,只要流體在空間上連續(xù)分布,那么,壓力就是坐標(biāo)的連續(xù)函數(shù)。的確,流體力學(xué)比固體力學(xué)更抽象,幸運(yùn)的是,對(duì)液壓工程師來(lái)說(shuō),讀不懂那些繁瑣的數(shù)學(xué)公式并不妨礙其成為一個(gè)優(yōu)秀的工程師。筆者認(rèn)為,能運(yùn)用最簡(jiǎn)單的原理解決復(fù)雜的問(wèn)是能力的體現(xiàn)。正如張海平先生所說(shuō)[10]:要學(xué)習(xí)基礎(chǔ)理論與技術(shù),不要把那些故弄玄虛、銀樣蠟槍頭的東西當(dāng)作高深理論來(lái)崇拜。美籍華人,生物力學(xué)奠基者馮元楨先生也有過(guò)類(lèi)似的說(shuō)法:“切莫因?yàn)榕nD定律,能量守恒定律盡人皆知而掉以輕心,再?zèng)]有什么比學(xué)習(xí)普遍原理并隨時(shí)應(yīng)用它們更有價(jià)值、更有實(shí)效了”。
流體壓力是如何產(chǎn)生的?回答流體壓力是如何產(chǎn)生的問(wèn)題之前,先看一個(gè)簡(jiǎn)單的例子。如圖 1,其中(a)彈簧自由放置,如果忽略彈簧自重,則彈簧處于自由狀態(tài),彈簧沒(méi)有彈力。若在彈簧上面放置一重物 G,如(b)所示,由力平衡原理,彈簧彈力為:

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