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伯努利方程的精髓

iHydrostatics静液压 • 文章来源: 伺服阀及电液伺服系统 • • 闲话液压
       所有的液压元器件和液压系统，本质是流量和压力的分配。其理论依据便是伯努利方程：
P1+1/2.ρ.V1^2=P2+1/2.ρ.V2^2
      伯努利方程表示的是压力能和动能之间的相互转化。压力能对应着压力，动能对应着流量。压力能越大，动能就越小；压力能大，说明压降小，压降小，对应的流量就小。。
由于伯努利方程表示的是流量和压力之间的相互关系，几乎所有与压力,流量有关的公式，都是由其推导而来，包括常用的延程压力损失方程和局部压力损失方程等等。
 伯努利方程最经典的应用，就是推导出了流量公式：
Q=C.A.(2.△P/ρ)^(1/2)
流量公式具体推导过程，参见公众号文章《伺服阀基础(六）》.
流量公式贯穿整个液压领域。各种压力控制特性，各种液压桥路：A型半桥，B型半桥，C型半桥，D型半桥和派型半桥，都是流量公式的演化。
 
对于液压元器件：
所有的阀，不管是流量控制阀，还是压力控制阀，理论依据都是流量方程。
所有的泵，不管是恒压，恒流量，还是恒功率，本质是流量和压力的分配关系。
对于系统：
不管拖动大摩擦负载，大惯性负载，弹性负载，还是刚性负载，本质都是系统流量和压力的再分配。因为对于任何形式的负载，系统所要做的，就是克服负载力，使其运动。负载力，对应着压力，运动速度，对应着流量，所以本质是流量和压力的分配。
 
       在阀控系统中，理解这个本质对于选择合适的控制阀至关重要。对于伺服系统，系统压力的至少三分之一要作用于阀口产生流量，来保证负载的速度要求。剩下的压力用于推动负载。否则不能满足功率匹配。对于比例系统，一般来讲，系统压力的三分之一作用于阀口产生流量，用于满足负载的速度要求；三分之一压力用于推动负载；三分之一压力用于储备。
       所以比例系统比伺服系统在能源利用率上要低。对于飞机液压系统，重量的减轻尤为重要，所以飞机上全都是伺服系统。而且全都是根据功率最佳匹配来进行设计的。这就要求流量和压力分配得非常合理。理论依据是流量方程。本质是伯努利方程。

 

原文始发于微信公众号（伺服阀及电液伺服系统）：伯努利方程的精髓

本文来自伺服阀及电液伺服系统，本文观点不代表iHydrostatics静液压立场。

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