水压机是如何发明的?

发布日期:
2019年7月11日

在帕斯卡之前就有人研究过液体静力学,并且不很明确地得到了帕斯卡定律。例如荷兰人斯蒂文就曾用实验演示过液体中的压强,他得出结论:液体对盛放液体的容器之底部所施的力只取决于承受压力的面积和它上面液柱的高度,而与容器的形状无关。

斯蒂文的实验装置中,容器ABCD注满了水,容器底部有一圆形开口EF,盖着一个木制的底盖GH。另有一个容器IRL与ABCD一样高,也注满水,底部也有同样大小的开口和底盖。他用杠杆拉住底盖,杠杆的另一端加重物T与S,底盖分别被重物T与S提起,而T与S彼此相等。这就证明了,尽管这两个容器的水重不一样,但底盖承受的压力都一样。

接着,斯蒂文在这个基础上,证明了液体中各个方向的压强只决定于所处的高度。

帕斯卡更深入地研究了液体的静压力。他明确地表述了液体中任何点上各个方向的压强相等的原理。他的成功主要是把大气压的成因用于解释液体中的压强,找到了两者的共性,并且巧妙地把实验和推理结合起来。他在死后第二年出版的著作《论液体的平衡及空气重量》(1663年)中论述了液体的平衡和浸在液体中的物体所受的压力,接着根据这些结果解释了以前归结为自然界厌恶真空的种种现象。在这本书中,帕斯卡首先介绍一系列实验结果,然后根据这些实验结果展开了严密的推理。

他在论述液体中压强的传递时,以水压机模型为例进行推理,写道:“如有一充水容器,除两出口外,其余完全封闭。一个出口比另一出口大100倍。设在每一出口中放入一个大小恰好合适的活塞。一个人推小活塞的推力等于100个人对大活塞施加的推力,所以一个人的力可以胜过99个人的力。”

为什么小力能克服大力呢?帕斯卡认为这和杠杆原理有类似之处。他依照杠杆原理的推理来证明上述结论:“由于容器内水的连续性和流动性,压强应遍及容器内各个部分,小活塞把水推动1英寸,水就使大活塞推进1%英寸。100磅水移动一英寸与1磅水移动100英寸,显然是同样一回事。”

也就是说:小力虽然只有大力的1%,但其作用距离却是大力的100倍,所以效果是相等的。

接着帕斯卡进一步推理:大活塞的力虽然比小活塞的力大100倍,但它与水接触的面积也大100倍,所以每部分水的压强即单位面积所受的力和小活塞仍然相等。而大活塞所处的位置是任意的,所以这一关系与大活塞所处的位置无关,与其远近和方向也无关。

于是,帕斯卡就得出了后来表述为帕斯卡定律的明确结论:“在密闭容器里液体中任何地方施加压力,其压强将毫无损失地经液体传递到各个部分并垂直于液体的所有表面。”

万吨水压机的工作原理是什么?

上海江南造船厂于1961年成功地制造了我国第一台万吨水压机,这台水压机的制造成功,为我国的锻造事业跨进世界先进行列起了重要作用。它是锻造万吨巨轮发动机主轴、大型发电机转子轴、大型轧钢机架、炮管及导弹壳等不可缺少的设备。水压机工作时的优点是力量大、施力缓慢均匀、无震动,因此被锻造的……阅读全文 >>

世界最大水压机在哪国?

中国一重集团15000吨锻造水压机研制成功前,国际上只有两台15000吨级水压机。一台在俄罗斯,一台在罗马尼亚。对比国内外现有的万吨以上水压机,一重集团公司新研制的15000吨水压机不仅在能力上超过现有的所有水压机,而且主机结构和控制系统水平也有全面提高,是世界上最先进的重型自由……阅读全文 >>

油压机和水压机有什么不一样?

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水压机的软件系统由什么构成?

软件系统包括:监控组态软件、历史数据管理软件、PLC运行开发软件(Step7MicroWin3.2)。监控组态软件包括开发环境系统和运行环境系统。它们安装在工程师站和操作员站上,工程师有权限运行开发环境系统和运行环境系统,操作员只能运行运行环境系统。在运行环境系统里,实行分级密码……阅读全文 >>

水压机硬件系统由什么构成?

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1000T水压机是什么意思?

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(1)当立柱受到梁作用的附加弯矩时,立柱导套和立柱,柱塞和工作缸导套相接触并磨损,加剧了导向套的磨损,并使工作缸、柱塞和立柱的受力条件恶化,同时,使工作缸的密封函的损坏加剧。(2)压力与管路系统对接处的密封垫局部反复受挤压,使对接处产生裂缝,易出现液压水泄露。(3)在振动、晃动和……阅读全文 >>

水压机的操作规程是怎样?

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