液压油的主要性质-《汽车流体传动与控制》

液压传动是以液体作为工作介质来传递能量的，最常见的工作介质是液压油。液压油的主要性质如下。

1.密度

单位体积的质量称为密度，通常用ρ来表示，一般液压油ρ的取值为900kg/m³。

式中 m——液体的质量（kg）；

V——液体的体积（m³）。

液压油的密度随液体压力的升高而增大，随温度的升高而减小，但这种变化量通常不大，可以忽略不计。

2.可压缩性

液体的体积受压力作用而缩小的性质称为液体的可压缩性。可压缩性用体积压缩系数α表示，设体积为V的液体，其压力变化量为Δp，液体体积减小ΔV，则

由于压力增大时液体的体积减小，因此上式加负号，体积压缩系数k为正值。液体的可压缩性很小，在很多情况下可以忽略不计。当受压液体体积较大或进行液压系统的动态分析时，必须考虑液体的可压缩性。常用液压油的体积压缩系数α=（5～7）×10^-10m²/N。

3.粘性

液体在外力作用下流动时，分子间的内聚力会阻止分子相对运动，因而产生一种内摩擦力，这一特性称为液体的粘性。液体只有在流动（或有流动趋势）时才会呈现出粘性，静止液体是不呈现粘性的。粘性是液体重要的物理性质，也是选择液压用油的主要依据之一。

图2-1 液体的粘性

牛顿在研究液体运动规律时发现，液体流动时，粘性会使液体内部各层间的速度不等。如图2-1所示，设两平行平板间充满液体，下平板不动，上平板以速度u₀向右平移。由于液体的粘性作用，紧贴下平板的液体层速度为零，紧贴上平板的液体层速度为u₀，而中间各层液体的速度近似呈线性规律分布。

实验测定结果指出，液体流动时相邻液层间的内摩擦力F与液层接触面积A、液层间的相对速度du成正比，与层间距离dy成反比，即

式中 μ——比例常数，称为动力粘度。(www.xing528.com)

若以τ表示切应力（单位面积上的内摩擦力），则

这就是牛顿液体内摩擦定律。

液体粘性的大小用粘度来表示。常用的粘度有动力粘度和运动粘度。

1）动力粘度μ，动力粘度又称绝对粘度，由式（2-3）可得

动力粘度的物理意义是：液体在单位速度梯度下流动时，接触液层间单位面积上产生的内摩擦力。动力粘度的法定计量单位为Pa·s，它与以前常用的非法定计量单位P（泊）（1P=1dyne·s/cm²）之间的关系是

1Pa·s=10P=10³cP（厘泊）

2）运动粘度ν，动力粘度与液体密度的比值称为运动粘度，以ν表示，即

运动粘度的法定计量单位是m²/s。

我国液压油采用40℃时的运动粘度值（mm²/s）^[1]作为其粘度等级标号，即油的牌号。例如牌号为L-HL22的普通液压油，就是指这种油液在40℃时运动粘度平均值为22mm²/s。

液体的粘度随液体的压力和温度而变化。当液体压力增大时，分子间内聚力会增大，其粘度也增大。但增大的数值很小，可以忽略不计。

温度变化对液体的粘度影响较大，液体的温度升高其粘度显著下降，液体粘度随温度变化的性质称为粘温特性。几种典型液压油的粘温特性曲线如图2-2所示。

图2-2 典型液压油的粘温特性曲线

4.其他性质

液压油还有其他一些物理化学性质，如抗燃性、抗凝性、抗氧化性、抗泡沫性、抗乳化性、抗腐蚀性、防锈性、润滑性、导热性、相容性（主要是指对密封材料不侵蚀、不溶胀的性质）以及纯净性等，都对液压系统工作性能有重要影响。对于不同品种的液压油，这些性质的指标也有所不同，具体可查阅油类产品手册。