【正文】 回油腔的壓力為P2=那么輸入力公式變?yōu)椋? P=(P1P2)F=()F= （43）則有效面積的計(jì)算公式為： F=P/=22/()≈103㎡ （44）為了確定液壓缸內(nèi)徑D和活塞桿直徑d，按經(jīng)驗(yàn)引入一個(gè)結(jié)構(gòu)系數(shù)即m=d/D=～ （45）取m=式中m為結(jié)構(gòu)系數(shù)，低速小負(fù)載下取小反之取大值，由得下式 ；d=md （46）將 F=103㎡。得 D=㎝ 。(3) 確定殼體壁厚δ和外徑Dw根據(jù)（16D/δ3）計(jì)算公式 （47）式中為強(qiáng)度系數(shù)，（無縫鋼管 =1），=+=據(jù)統(tǒng)計(jì)，飛機(jī)液壓缸一般屬于中等壁厚，故推薦用中等壁厚公式。這種形式結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，裝卸方便，壽命長(zhǎng)，在30MPa壓力下具有良好的密封性能。表42如下表為圓截面橡膠密封圈的各項(xiàng)要求Table 42 For circular crosssection rubber seal packing collar each request密封形式圓截面橡膠密封圈密封原理基于密封圈和被密封表面間的接觸壓力和側(cè)壓力作用而加強(qiáng)密封性密封材料硅橡膠；氟橡膠四塑料特殊技術(shù)要求要正確的計(jì)算和選擇壓縮率，正確選擇槽寬度配合精度和光度在超過15mpa的壓力下，一般增設(shè)保護(hù)擋圈，性能更可靠?jī)?yōu)缺點(diǎn)及應(yīng)用結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單裝卸方便成本低可用于35mpa以下壓力和溫度在60～3000c范圍內(nèi)工作在飛機(jī)液壓系統(tǒng)中得到廣泛應(yīng)用關(guān)于密封裝置得原理理論計(jì)算在設(shè)計(jì)中修正了圓截面橡膠密封圈得 經(jīng)驗(yàn)公式:圖42活塞密封圈示意圖 measurement of piston structural representation 。(5)確定液壓缸長(zhǎng)度缸未伸出長(zhǎng)度為L(zhǎng)；活塞寬度。將式中的已知量帶入得：（見圖）圖43 缸結(jié)構(gòu)尺寸示意圖 Cylinder structure size schematic drawing ； （411） （412）； （413） （414）(6) 驗(yàn)算活塞桿縱向彎曲強(qiáng)度和穩(wěn)定性在一般情況下當(dāng)桿與桿徑之比小于15時(shí)候，可不用驗(yàn)算活塞桿縱向彎曲強(qiáng)度和 穩(wěn)定性比值大時(shí)候，可按下式公式進(jìn)行驗(yàn)算： （415）式中的為缸筒的慣性矩 為桿的慣性矩 因?yàn)? 所以需要驗(yàn)算 P=104N故滿足條件。 確定液壓泵參數(shù):1) 計(jì)算液壓缸所需提供的流量已知液壓缸尺寸及其收放或收方速度要求,可按照下式計(jì)算液壓缸所需要的流量: （418）式中: 液壓缸有效工作面積。液壓缸工作行程。2) 確定所有工作部分所需用的流量 （419）主起落架收放液壓缸與工作容積為cm3前起落架收放液壓缸與工作容積為cm3根據(jù)總體要求,起落架收起時(shí)間為7S,這起落架收放系統(tǒng)所需用的流量3) 確定液壓泵供油量液壓泵供油量根據(jù)上面算出的式子有以下公式可得:(1) 液壓系統(tǒng)存在內(nèi)部泄漏；(2) 帶動(dòng)液壓泵的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速下降時(shí),液壓泵的流量下降；(3) 長(zhǎng)期使用液壓泵使供油量下降；(4) 系統(tǒng)中有些控制閥直接流回油箱。r^(1): 壓力/MPa|額定: 22壓力/MPa|最高: 25轉(zhuǎn)速/rmin^(1)|最高: 3000轉(zhuǎn)速/r壓力決定與外載荷。 溢流閥設(shè)計(jì)溢流閥的設(shè)計(jì)，通常式根據(jù)其工作所要求的壓力和流量選擇閥的基本結(jié)構(gòu)形式，根據(jù)最大流量并按經(jīng)驗(yàn)確定閥的各部分尺寸，根據(jù)靜態(tài)特性要求確定彈簧系數(shù)，然后計(jì)算靜態(tài)特性。下面我們對(duì)先導(dǎo)溢流閥為例來介紹溢流閥的設(shè)計(jì)。－額定流量，將已知量帶入可得：cm(2) 主閥芯直徑按經(jīng)驗(yàn)取 cm （422）(3) 主閥芯活塞直徑 cm （423）對(duì)閥的靜態(tài)特性影響很大。(4) 主閥芯上段直徑按經(jīng)驗(yàn)取主閥芯活塞下邊面積與上邊面積之比為：根據(jù)上式子可得： cm （424）活塞下邊面積稍小于上邊面積，主閥關(guān)閉時(shí)的壓緊力主要靠這個(gè)面積差形成液壓力作用在主閥芯上。(5) 主閥芯半錐角，主閥座半錐角和擴(kuò)散角按經(jīng)驗(yàn)取：稍大于，使主閥芯與主閥座近似為線接觸（接觸線的直徑近似于），密封性較好。其尺寸、可參考已定型閥的尺寸選取。(7) 節(jié)流孔直徑、長(zhǎng)度按經(jīng)驗(yàn)取: cm （425） cm （426）節(jié)流孔的尺寸和對(duì)溢流閥性能有重要影響。按上式取和時(shí)，對(duì)額定流量小的閥選較小的值。因此，要通過靜態(tài)特性計(jì)算對(duì)選定的和進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。(9) 導(dǎo)閥座孔的孔徑和按經(jīng)驗(yàn)取 cm （427）cm （428）取得大則導(dǎo)閥彈簧要硬，使尺寸加大；取得太小又影響閥的穩(wěn)定性能。(10) 主閥芯溢流口的直徑和長(zhǎng)度和可根據(jù)結(jié)構(gòu)來確定。(11) 主閥座的孔徑按經(jīng)驗(yàn)取 （429）(12) 閥體沉割直徑、沉割寬度按經(jīng)驗(yàn)取 （430）按結(jié)構(gòu)確定，應(yīng)保證進(jìn)油口直徑的要求。(14) 導(dǎo)閥彈簧的裝配長(zhǎng)度 （432）式中的為彈簧的自由長(zhǎng)度。(15) 主閥彈簧的裝配長(zhǎng)度 （433）式中 －主閥彈簧的自由長(zhǎng)度； －主閥彈簧的預(yù)壓縮量,的數(shù)值要在彈簧設(shè)計(jì)后才能確定.3）靜態(tài)特性計(jì)算(1) 基本方程式先導(dǎo)式溢流閥的靜態(tài)特性決定于導(dǎo)閥、主閥和節(jié)流口結(jié)構(gòu)參數(shù)。如圖所示主口示意圖：圖45 主閥口示意圖 mostly valve port representation (434)式中 —通過主閥的流量； —主閥流量系數(shù)； —主閥節(jié)流面積。如主閥芯等速上升，則可列出受力平衡方程式為: (435)式中 —主閥彈簧剛度；—主閥彈簧預(yù)壓縮量； —主閥芯重量；—主閥芯所受的摩擦力；—主閥芯溢流孔壓降引起的作用力；—主閥芯所受的液動(dòng)力；根據(jù)圖所示液流情況，可按下式計(jì)算: (436)式中 —閥口流速；—尾碟處液體流出速度的軸向分量。所以，尾碟附近流速的軸向分量接近于零，即0。因此可得：由式可知，的作用方向于相同。若尾碟過大，出口通道過小，即尾碟附近截流面積減小，則加大。所以，設(shè)計(jì)尾碟和選取半錐角時(shí)要加以注意。實(shí)際上節(jié)流孔中的流動(dòng)多處于從流層到紊流的過渡狀態(tài)，所以與成比例。 (439)式中 －通過節(jié)流孔的流量； －節(jié)流孔截面積； －油的運(yùn)動(dòng)粘度； －油的重度。將看成近似等于零，則： (442)導(dǎo)閥芯軸線方向所受得作用力有彈簧力、液動(dòng)力、導(dǎo)閥前腔C中壓力得作用力等。液動(dòng)力的求法與相似，得： (444)式(444)中的流量系數(shù)、是難以精確確定的。通常將流量系數(shù)看成常數(shù)，帶來的誤差并不大，卻可以大大地減化計(jì)算。(2)彈簧剛度和預(yù)壓縮量計(jì)算由式子（438），可得當(dāng)主閥剛要打開，還未打開時(shí)可得： (445) 利用上式可求出和，但必須先做以下工作：(a)主閥剛要打開，還未打開，為主閥的開啟壓力取為最高調(diào)定壓力下的開啟壓力，即： (447)，此時(shí)候流量為： (b)由（439）節(jié)流孔流量方程式求取節(jié)流孔流量，得: (448)將已知量帶入：可得： (449)(c)主閥芯摩擦力包括主閥芯上段直徑處和活塞直徑處得摩擦力，可表示為: (450)式中 摩擦系數(shù)；處的側(cè)壓力；； 處的側(cè)壓力。將其他因數(shù)用系數(shù)表示，并取摩擦系數(shù)，則可表示為： (451)將壓力看成近似等于零，則: (452) 式中為系數(shù)，直徑小、接觸長(zhǎng)度短時(shí)取大值。可表示為： (453)式中 —進(jìn)口處局部阻力系數(shù)； —出口處局部阻力系數(shù)； —沿程阻力系數(shù)。于是，主閥芯溢流孔流速為： (454)雷諾數(shù)的表示式為：由于很小，很小，主閥芯溢流孔內(nèi)流動(dòng)為層流，可以。然后按經(jīng)驗(yàn)?。? (456)將上式子帶入主方程可得： 所以： (f) 主閥芯重量G由已知初選結(jié)構(gòu)尺寸計(jì)算，活塞面積F3和F4之比按經(jīng)驗(yàn)取為。而主閥彈簧預(yù)壓縮量h1已經(jīng)定出選取h1時(shí)，額定流量小的閥選小的值。因此上面我們先根據(jù)公式來假定h1的值，然后再帶入方程求出k1的值。如果出現(xiàn)矛盾，就要對(duì)靜態(tài)特性方程式中的一些可變因素進(jìn)行調(diào)整。因此，剛度K1要小，預(yù)壓縮量h1要大，即彈簧要軟而長(zhǎng)。但是k1的影響遠(yuǎn)不如的F3/F4影響來得大，尤其當(dāng)F4較大時(shí)候更是這樣。這就把相互制約的設(shè)計(jì)要求給主閥彈簧的設(shè)計(jì)帶來的困難，轉(zhuǎn)化為正確的選取主閥活塞兩側(cè)面積比F3/F4的問題這正是這種結(jié)構(gòu)溢流閥的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)。由公式可知：當(dāng)導(dǎo)閥要打開，還未打開時(shí)， (457)此時(shí)為導(dǎo)閥的開啟壓力。 (458)將已知量帶入(458)中得： 所以有： 5 確定系統(tǒng)其他附件及指標(biāo)要求 選取其它閥系統(tǒng)其他閥部分選取標(biāo)準(zhǔn)件，具體選取按照下表：表51其它閥選取表Table 51 Other valve selection table名稱額定流量額定壓力型號(hào)確定電磁閥2234WEH28單向閥3222SV6PB梭閥3222SFZ0O節(jié)流閥3222MKG12 油箱的確定與散熱面積估算油箱的總?cè)莘e包括兩部分:一部分是油液所占空間。,最后確定油箱的總?cè)莘e。 系統(tǒng)散熱功率計(jì)算系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量主要由油箱散熱,由于管道散熱于吸熱基本平衡,可以忽略不計(jì),油箱散熱功率按下式計(jì)算: (51)式中 油箱散熱系數(shù)。環(huán)境溫度。當(dāng)油箱的三邊比的機(jī)構(gòu)尺寸比例為1:1:11:2:3,油面高度是油箱高度的80%時(shí),其散熱面積A的近似計(jì)算公式為:(52)式中的為油箱體積，取m2得:當(dāng)系統(tǒng)產(chǎn)生得熱量全部被散熱表面散發(fā)系統(tǒng)達(dá)到熱平衡,這樣液壓系統(tǒng)達(dá)到熱平衡這時(shí)液壓系統(tǒng)得溫升為: (53)式中 －液壓泵的輸入功率；－