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時(shí)間：2023-04-13作者：潯之漫智控技術(shù)（上海）有限公司瀏覽：62

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一、液壓技術(shù)發(fā)展歷史的回顧

液壓技術(shù)的發(fā)展是與流體力學(xué)、材料學(xué)、機(jī)構(gòu)學(xué)、機(jī)械制造等相關(guān)基礎(chǔ)學(xué)科的發(fā)展緊密相關(guān)的。對(duì)流體力學(xué)學(xué)科的形成較早作出貢獻(xiàn)的是古希臘人阿基米德。公元前250年，他就發(fā)表了《論浮體》一文，精確地給出了“阿基米德定律”，從而奠定了物體平衡和沉浮的基本理論。1648年，法國(guó)人帕斯卡(B.Pascal)提出了靜止液體中壓力傳遞的基本定律————帕斯卡原理，奠定了液體靜力學(xué)基礎(chǔ)。

但流體力學(xué)尤其是流體動(dòng)力學(xué)成為一門嚴(yán)密的學(xué)科，是在經(jīng)典力學(xué)建立了速度、加速度、力、流場(chǎng)等概念，以及質(zhì)量、動(dòng)量、能量三個(gè)守恒定律建立之后才逐步形成的。

1687年，力學(xué)奠基人牛頓(I.Newton)出版了他的著作《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》。該書的*二部分研究了在流體中運(yùn)動(dòng)的物體所受到的阻力，針對(duì)粘性流體運(yùn)動(dòng)時(shí)的內(nèi)摩擦力，提出了牛頓內(nèi)摩擦定律，為粘性流體動(dòng)力學(xué)奠定了初步的理論基礎(chǔ)。

1654年，德國(guó)人蓋利克(0.Von Guericke)發(fā)明了真空泵，他在雷根斯堡(Regensburg)用16匹馬拉拽兩個(gè)合在一起的抽成真空的半球，**向人們顯示了真空和大氣壓的威力。

1681年，帕潘(D.Papin)發(fā)明了帶安全閥的壓力釜，實(shí)現(xiàn)了壓力自動(dòng)控制。

1733年，法國(guó)人卡米(M.Camus)提出齒輪嚙合基本定律。

瑞士人伯努利(D.Bernoulli)從經(jīng)典力學(xué)的能量守恒出發(fā)，研究供水管道中水的流動(dòng)。他在1738年出版的著作《流體動(dòng)力學(xué)》中，建立了流體勢(shì)能、壓力能和動(dòng)能之間的能量轉(zhuǎn)換關(guān)系，即伯努利方程。

瑞士人歐拉(L.Euler)是經(jīng)典流體力學(xué)的奠基人。他在1755年發(fā)表的著作《流體運(yùn)動(dòng)的一般原理》中，提出了流體連續(xù)介質(zhì)的概念，建立了流體連續(xù)性微分方程和理想流體的運(yùn)動(dòng)微分方程，即歐拉方程正確地用微分方程組描述了無(wú)粘性流體的運(yùn)動(dòng)。

歐拉方程和伯努利方程的建立，是流體動(dòng)力學(xué)作為一個(gè)分支學(xué)科建立的標(biāo)志，從此開始了用微分方程和試驗(yàn)測(cè)量進(jìn)行流體運(yùn)動(dòng)定量研究的階段。

1772~1794年，英國(guó)人瓦洛(C.Vario)和沃恩(P.Vaughan)先后發(fā)明了球軸承。

1774年，英國(guó)人威爾金森(J.Wilkinson)發(fā)明了比較精密的鏜床，使缸體精密加工成為可能。1779年，法國(guó)人拉普拉斯(P.S.Laplace)提出了“拉普拉斯變換”，后來(lái)成為線性系統(tǒng)分析的主要數(shù)學(xué)工具。

1785年，法國(guó)人庫(kù)侖(C.A.de Coulomb)用機(jī)械嚙合概念解釋干摩擦，**提出了摩擦理論。1788年，英國(guó)人瓦特(J.Watt)用離心式調(diào)速器控制閥門，調(diào)節(jié)蒸汽機(jī)轉(zhuǎn)速。

1797年，英國(guó)人莫利茲(H.Maudslay)發(fā)明了包含絲杠、光杠、進(jìn)架和導(dǎo)軌的車床，可車削不同螺距的螺紋。

1827年，法國(guó)人納維(C.LM.H.Navier)在流體介質(zhì)連續(xù)性、流體質(zhì)點(diǎn)變形連續(xù)性等設(shè)的基礎(chǔ)上，**個(gè)提出了不可壓縮流體的運(yùn)動(dòng)微分方程組1846年，英國(guó)人斯托克斯(G.G.Stokes)又以較合理的方法嚴(yán)格地導(dǎo)出了這些方程。后來(lái)引用該方程時(shí)，便統(tǒng)稱為納維-斯托克斯方程(N-S方程)，它是流體動(dòng)力學(xué)的理論基礎(chǔ)。

1883年，英國(guó)人雷諾(0.Reynolds)用實(shí)驗(yàn)證明了粘性流體存在兩種不同的流動(dòng)狀態(tài)——層流和湍流，找出了實(shí)驗(yàn)研究粘性流體流動(dòng)規(guī)律的相似準(zhǔn)則數(shù)———雷諾數(shù)，以及判斷層流和湍流的臨界雷諾數(shù)，并且建立了湍流基本方程————雷諾方程。

自16世紀(jì)到19世紀(jì)，歐洲人對(duì)流體力學(xué)、近代摩擦學(xué)、機(jī)構(gòu)學(xué)和機(jī)械制造等所作出的一系列貢獻(xiàn)，為20世紀(jì)液壓傳動(dòng)的發(fā)展奠定了科學(xué)與工藝基礎(chǔ)。

在帕斯卡提出靜壓傳遞原理后的147年，英國(guó)人布拉默(Joseph Braman)于1795年獲得了**項(xiàng)關(guān)于液壓機(jī)的英國(guó)**。兩年后，他制成了由手動(dòng)泵供壓的水壓機(jī)，到1826年，水壓機(jī)已被廣為應(yīng)用，成為繼蒸汽機(jī)以后應(yīng)用較普遍的機(jī)械。此后，還發(fā)展了許多水壓傳動(dòng)控制回路，并且采用職能符號(hào)取代具體的結(jié)構(gòu)和設(shè)計(jì)，促進(jìn)了液壓技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展。

由于水具有粘度低、潤(rùn)滑性差、易產(chǎn)生銹蝕等缺點(diǎn)，從而嚴(yán)重影響了水液壓技術(shù)的發(fā)展。因此，當(dāng)電力傳動(dòng)興起后，水壓傳動(dòng)的發(fā)展和應(yīng)用不斷地減少了。

20世紀(jì)初，由于石油工業(yè)的興起，礦物油與水相比具有粘度大、潤(rùn)滑性能好、防銹蝕能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，促使人們開始研究采用礦物油代替水作為液壓系統(tǒng)的工作介質(zhì)。

1905年，美國(guó)人詹尼(Janney)首先將礦物油引入液壓傳動(dòng)系統(tǒng)作為工作介質(zhì)，并且設(shè)計(jì)制造了**臺(tái)油**向柱塞泵及由其驅(qū)動(dòng)的油壓傳動(dòng)裝置，并于1906年應(yīng)用到軍艦的炮塔控制裝置上，揭開了現(xiàn)代油壓技術(shù)發(fā)展的序幕。

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