一、學科地位與考試特點液壓與氣壓傳動是機械工程、機電一體化等專業(yè)的核心技術(shù)基礎課，知識體系涵蓋流體力學原理、動力/執(zhí)行/控制元件、回路設計及系統(tǒng)分析等內(nèi)容?？荚囈愿拍罾斫?、原理分析、回路設計、故障診斷為核心考點，題型包括選擇題、簡答題、分析設計題（部分院校含實驗/案例分析）。二、核心考點梳理（一）基本原理與特性1.液壓傳動核心原理帕斯卡原理：密閉流體中，壓力變化等值傳遞（$p_1=p_2$），決定系統(tǒng)壓力與負載的關(guān)系（$p=F/A$）。流量連續(xù)性方程：$q=A\cdotv$（流量$q$、通流面積$A$、速度$v$的關(guān)系），決定執(zhí)行元件速度。2.氣壓傳動特性介質(zhì)為空氣（可壓縮、清潔但剛度低），壓力等級通常0.4~0.6MPa，排氣無需回收。對比液壓：氣動響應快但輸出力小，液壓輸出力大但需油液維護。（二）動力元件（泵/壓縮機）1.液壓泵（容積式）分類：齒輪泵（困油現(xiàn)象）、葉片泵（配流盤結(jié)構(gòu)）、柱塞泵（軸向/徑向、變量方式）。性能參數(shù)：理論/實際流量、壓力、效率（$\eta=\eta_v\cdot\eta_m$，$\eta_v$為容積效率，$\eta_m$為機械效率）。2.氣壓壓縮機分類：活塞式、螺桿式、離心式；后處理元件（儲氣罐、干燥器、過濾器的作用）。（三）執(zhí)行元件（缸/馬達）1.液壓缸類型：活塞缸（雙桿/單桿、差動連接的速度/推力計算）、柱塞缸（需輔助換向）、擺動缸（輸出角度與排量的關(guān)系）。速度計算：$v=q/A$（注意差動缸有效面積$A_{有}=A_1-A_2$）。2.馬達液壓馬達：定量馬達（調(diào)節(jié)流量調(diào)速）、變量馬達（調(diào)節(jié)排量調(diào)速）。氣動馬達：輸出扭矩小、轉(zhuǎn)速高，適用于防爆/高速場合。（四）控制元件（閥）1.方向控制閥換向閥：中位機能（O型保壓、M型卸荷、H型卸荷）、電磁鐵邏輯（單/雙電控換向條件）。單向閥：普通單向閥（反向截止）、液控單向閥（反向?qū)ㄐ杩刂朴蛪毫Γ?.壓力控制閥溢流閥：溢流穩(wěn)壓（并聯(lián)泵出口）、安全閥（串聯(lián)過載保護）、先導式遠程調(diào)壓原理。減壓閥：出口壓力穩(wěn)定（串聯(lián)，如夾緊回路），與溢流閥的區(qū)別（溢流閥常閉、減壓閥常開）。3.流量控制閥節(jié)流閥：通流面積調(diào)節(jié)流量，結(jié)合節(jié)流調(diào)速回路（進油/回油/旁路調(diào)速的效率與場景）。調(diào)速閥：節(jié)流閥+定差減壓閥，流量穩(wěn)定（不受負載影響）。（五）基本回路設計1.壓力控制：調(diào)壓（溢流閥/遠程調(diào)壓）、卸荷（M型換向閥/溢流閥）、保壓（液控單向閥+蓄能器）。2.速度控制：節(jié)流調(diào)速（速度-負載特性）、容積調(diào)速（變量泵+變量馬達的調(diào)速范圍）、容積節(jié)流調(diào)速（限壓式變量泵+調(diào)速閥）。3.換向與同步：換向（電磁/電液換向區(qū)別）、同步（剛性連接/流量閥/同步缸的精度對比）。（六）系統(tǒng)設計與故障分析1.設計步驟：工況分析→元件參數(shù)確定→原理圖繪制→性能驗算（壓力損失、溫升）。2.故障診斷：從“壓力、流量、方向”入手：壓力不足查溢流閥/泵/泄漏；速度異常查流量閥/泵排量；方向錯誤查換向閥/電磁鐵。三、歷年考題解析（典型題型）（一）概念理解題例題：簡述“壓力取決于負載，速度取決于流量”的物理意義。解析：由$p=F/A$，系統(tǒng)壓力由外負載（如工件阻力）決定，負載越大壓力越高；由$v=q/A$，執(zhí)行元件速度由輸入流量和有效面積決定，流量越大速度越快。（二）原理分析題例題：分析先導式溢流閥的工作原理及遠程調(diào)壓口的作用。解析：先導閥為壓力閥，主閥為液控換向閥。系統(tǒng)壓力達先導閥調(diào)定值時，先導閥打開，主閥上下腔形成壓差，主閥溢流。遠程調(diào)壓口外接遠程閥，可間接調(diào)節(jié)主閥溢流壓力（遠程閥調(diào)定值≤先導閥調(diào)定值）。（三）回路設計題例題：設計液壓夾緊回路，要求：①夾緊后系統(tǒng)卸荷；②松開快速、夾緊平穩(wěn)。設計：夾緊缸串液控單向閥保壓，進油串節(jié)流閥調(diào)速（夾緊平穩(wěn)）；泵出口并M型換向閥（夾緊后中位卸荷）、溢流閥（調(diào)壓）；夾緊缸回油并單向閥（松開時快速回程）。（四）故障分析題例題：執(zhí)行元件速度隨負載增大明顯下降，分析原因。分析：1.流量閥故障：節(jié)流閥/調(diào)速閥通流面積隨負載（壓力）變化（節(jié)流剛度低）；2.泵故障：變量泵變量機構(gòu)卡滯，負載增大時排量未補償；3.泄漏問題：液壓缸密封損壞，內(nèi)泄漏隨負載增大而增加。四、備考策略與學習建議1.構(gòu)建知識體系：以“原理→元件→回路→系統(tǒng)”為脈絡，繪制思維導圖（如閥的結(jié)構(gòu)/原理/應用對比表）。2.結(jié)合實例理解：分析注塑機、氣動機械手的回路，將理論與工程實踐結(jié)合。3.真題導向復習：整理目標院?？碱}，總結(jié)高頻考點（如換向閥中位機能、調(diào)速回路對比）。4.實驗輔助記憶：動手操作液壓實驗臺（如搭建調(diào)速回路、測試泵特性）