SMC气动基础10-气动理论.ppt

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1、气动技术基础理论SMC（中国）有限公司上海分公司营业技术部2004/1压缩空气我们呼吸的空气是无色无味，自由流动的物质。想想看，空气无处不在，充满着各种空间。空气主要是由氧气和氮气组成的。成分体积比Nitrogen78.09%N2Oxygen20.95%O2Argon0.93%ArOthers0.03%SMC气动技术培训教程空气的特性◆体积变化⇒控制气缸的动作影响〔速度／位置〕圧縮強⇔圧縮弱体积缩小体积增加◆压力变化⇒输出力影响〔气缸的输出力的大小〕圧縮強⇔圧縮弱高低◆温度变化⇒产生水分影响〔空气饱和水蒸气含量〕圧縮強⇔圧縮弱多少在空气的

2、可压缩性中，要考虑使用绝对压力。可圧縮性空气的可压缩性体现为以下的状态变化SMC气动技术培训教程标准大气压是由TheInternationalCivilAviationOrganisation制定的.海平面的压力和温度分别是1013.25×103bar绝对压力and288K(15OC)大气压1013.25mbarSMC气动技术培训教程体积和流量单位压力作用下体積ANR・m3ANR大气圧下ｍ３流量L/minM2/minANR·L/minANR·M2/min标准状态和基准状态标准状态(ANR)：温度20℃，相对湿度65%，压力0.1MPa基

3、准状态：温度0℃，压力101.3KPa的干空气的状态SMC气动技术培训教程1MPa=1000Pa=10bar1bar=1atm=1kgf/cm2=14.5psi=100kPa1atm=76mmHg1psi=6.89kPa压力单位温度热力学温度T单位为K摄氏温度t单位为℃t=T-T0T0=273.15K可压缩性气体的分子间距大，故气体的体积容易随压力发生变化P1P2SMC气动技术培训教程压力和力SMC气动技术培训教程各压力单位之间的关系SMC气动技术培训教程FA压力压力表示法表压力绝对压力真空度大气压P=Pa绝对真空P=0绝对压力表压力：以

4、大气压为基准，高于大气压的压力值，即相对压力，也即由压力表读出的压力真空度：以大气压为基准，低于大气压力的压力值，正值真空压力：绝对压力与大气压力之差，与真空度大小相同，符号相反P>PaP

5、示1bar=100000N/m2压力和力SMC气动技术培训教程作用在气缸缸桶内部的力相当于气缸的投影面积×压力lDForce=D.l.P10Newtons这里D=气缸内径mml=受压腔室长度mmP=压力bar压力和力SMC气动技术培训教程如果气缸活塞两侧同时受到压力作用。气缸活塞杆将在压差作用下向右伸出。如果是双活塞杆气缸的话，那么气缸活塞杆将保持在原位。压力和力SMC气动技术培训教程平衡式阀芯，压力作用在任何一个气口都不会引起阀芯的动作。因为阀芯左右的受力面积都是相等的。P1和P2供气和排气压力。P1P2压力和力SMC气动技术培训教程平

6、衡式阀芯，压力作用在任何一个气口都不会引起阀芯的动作。因为阀芯左右的受力面积都是相等的。P1和P2供气和排气压力。P1P2压力和力SMC气动技术培训教程气体的控制规律SMC气动技术培训教程气体的控制规律气体的状态对于一定质量的气体来说，压力、体积、温度表明了气体所处的状态。对于一定质量的气体，状态方程可以表示成如果某一个状态设为常值，那么我们可以得到如下的状态方程等温变化等压变化等容变化P.V=constant=constantVT=constantPTSMC气动技术培训教程等温变化（波义尔定律BOYLES）对于一定质量的气体，在温度不变

7、的条件下，压力和它的体积成反比在等温变化的情况下，空气压缩与膨胀的过程中，热量变化是极其缓慢的。0246816024681012VolumeVPressurePbarabsoluteP1.V1=P2.V2=constant1012141416等温变化SMC气动技术培训教程等温变化（波义尔定律BOYLES）在等温变化的情况下，空气压缩与膨胀的过程中，热量变化是极其缓慢的。02468160246810121012141416VolumeVPressurePbarabsoluteP1.V1=P2.V2=constant等温变化对于一定质量的气体

8、，在温度不变的条件下，压力和它的体积成反比SMC气动技术培训教程02468160246810121012141416VolumeVPressurePbarabsoluteP1.V1=P2.V2