帕斯卡定律是流體靜力學的一條定律，它指出，不可壓縮靜止流體中任一點受外力產生壓力增值后，此壓力增值瞬時間傳至靜止流體各點。人們利用這個定律設計并制造了水壓機、液壓驅動裝置等流體機械。

基本信息
中文名稱：帕斯卡定律

外文名稱：Pascal law

別稱：靜壓傳遞原理

表達式：p=p0+ρgh

提出者：布萊士·帕斯卡

適用領域范圍：流體力學

基本簡介
帕斯卡定律是流體靜力學的一條定律，帕斯卡大小不變地由液體向各個方向傳遞。大小根據(jù)靜壓力基本方程(p=p0+ρgh)，盛放在密閉容器內的液體，其外加壓強p0發(fā)生變化時，只要液體仍保持其原來的靜止狀態(tài)不變，液體中任一點的壓強均將發(fā)生同樣大小的變化。 這就是說，在密閉容器內，施加于靜止液體上的壓強將以等值同時傳到各點。這就是帕斯卡原理，或稱靜壓傳遞原理。

基本內容
加在密閉液體上的壓強，能夠大小不變地由液體向各個方向傳遞。根據(jù)靜壓力基本方程(p=p0+ρgh)，盛放在密閉容器內的液體，其外加壓強p0發(fā)生變化時，只要液體仍保持其原來的靜止狀態(tài)不變，液體中任一點的壓強均將發(fā)生同樣大小的變化。 這就是說，在密閉容器內，施加于靜止液體上的壓強將以等值同時傳到各點。這就是帕斯卡原理，或稱靜壓傳遞原理。

基本原理
帕斯卡定律是流體力學中，由于液體的流動性，封閉容器中的靜止流體的某一部分發(fā)生的壓強變化，將大小不變地向各個方向傳遞。帕斯卡首先闡述了此定律。

壓強等于作用壓力除以受力面積。根據(jù)帕斯卡定律，在水力系統(tǒng)中的一個活塞上施加一定的壓強，必將在另一個活塞上產生相同的壓強增量。如果第二個活塞的面積是第一個活塞的面積的10倍，那么作用于第二個活塞上的力將增大為第一個活塞的10倍，而兩個活塞上的壓強仍然相等。

　　什么是液壓傳動

　　液壓傳動是指以液體為工作介質進行能量傳遞和控制的一種傳動方式。在液體傳動中，根據(jù)其能量傳遞形式不同，又分為液力傳動和液壓傳動。液力傳動主要是利用液體動能進行能量轉換的傳動方式，如液力耦合器和液力變矩器。液壓傳動是利用液體壓力能進行能量轉換的傳動方式。在機械上采用液壓傳動技術，可以簡化機器的結構，減輕機器質量，減少材料消耗，降低制造成本，減輕勞動強度，提高工作效率和工作的可靠性。

　　液壓傳動優(yōu)點

　　（1）體積小、重量輕，例如同功率液壓馬達的重量只有電動機的10%~20%。因此慣性力較小，當突然過載或停車時，不會發(fā)生大的沖擊;

　　（2）能在給定范圍內平穩(wěn)的自動調節(jié)牽引速度，并可實現(xiàn)無級調速，且調速范圍最大可達1:2000（一般為1:100）。

　　（3）換向容易，在不改變電機旋轉方向的情況下，可以較方便地實現(xiàn)工作機構旋轉和直線往復運動的轉換;

　　（4）液壓泵和液壓馬達之間用油管連接，在空間布置上彼此不受嚴格限制;

　　（5）由于采用油液為工作介質，元件相對運動表面間能自行潤滑，磨損小，使用壽命長;

　　（6）操縱控制簡便，自動化程度高;

　　（7）容易實現(xiàn)過載保護。

　　（8）液壓元件實現(xiàn)了標準化、系列化、通用化、便于設計、制造和使用

　　液壓傳動缺點

　　（1）使用液壓傳動對維護的要求高，工作油要始終保持清潔;（2）對液壓元件制造精度要求高，工藝復雜，成本較高;

　　（3）液壓元件維修較復雜，且需有較高的技術水平;

　　（4）液壓傳動對油溫變化較敏感，這會影響它的工作穩(wěn)定性。因此液壓傳動不宜在很高或很低的溫度下工作，一般工作溫度在-15℃~60℃范圍內較合適。

　　（5）液壓傳動在能量轉化的過程中，特別是在節(jié)流調速系統(tǒng)中，其壓力大，流量損失大，故系統(tǒng)效率較低。

　　（6）由于液壓傳動中的泄漏和液體的可壓縮性使這種傳動無法保證嚴格的傳動比。

　　液壓傳動的發(fā)展

　　自18世紀末英國制成世界上第一臺水壓機起，液壓傳動技術已有二三百年的歷史。然而，直到20世紀30年代它才真正地推廣使用。

　　1650年帕斯卡提出靜壓傳遞原理，1850年英國將帕斯卡原理先后應用于液壓起重機、壓力機，1795年英國約瑟夫·布拉曼在倫敦用水作為工作介質，以水壓機的形式將其應用于工業(yè)上，誕生了世界上第一臺水壓機；1905年工作介質由水改為油，使液壓傳動效果進一步得到改善。第二次世界大戰(zhàn)期間，在一些兵器上用上了功率大、反應快、動作準的液壓傳動和控制裝置，大大提高了兵器的性能，也大大促進了液壓技術的發(fā)展。戰(zhàn)后，液壓技術迅速轉向民用，并隨著各種標準的不斷制定和完善，各類元件的標準化、規(guī)格化、系列化，在機械制造、工程機械、農業(yè)機械、汽車制造等行業(yè)中推廣開來。20世紀60年代后，原子能技術、空間技術、計算機技術、微電子技術等的發(fā)展再次將液壓技術向前推進，使它在國民經濟的各方面都得到了應用，已成為實現(xiàn)生產過程自動化、提高勞動生產率等必不可少的重要手段之一。

　　我國的液壓工業(yè)開始于20世紀50年代，其產品最初只用于機床和鍛壓設備，后來才用到拖拉機和工程機械上。自從1964年從國外引進一些液壓元件生產技術，并自行設計液壓產品以來，我國的液壓件已在各種機械設備上得到了廣泛的使用。20世紀80年代起更加速了對先進液壓產品和技術的有計劃引進、消化、吸收和國產化工作，以確保我國的液壓技術能在產品質量、經濟效益、研究開發(fā)等各個方面全方位地趕上世界水平。

　　當前，液壓技術在實現(xiàn)高壓、高速、大功率、高效率、低噪聲、經久耐用、高度集成化等各項要求方面都取得了重大的進展，在完善比例控制、伺服控制、數(shù)字控制等技術上也有許多新成就。此外，在液壓元件和液壓系統(tǒng)的計算機輔助設計、計算機仿真和優(yōu)化以及微機控制等開發(fā)性工作方面，日益顯示出顯著的優(yōu)勢。

　　液壓傳動的工作原理

　　　　液壓傳動工作原理是帕斯卡原理。液壓傳動的工作原理，可以用一個液壓千斤頂?shù)墓ぷ髟�理來說明

　　圖1：液壓千斤頂工作原理圖

　　1—杠桿手柄2—小油缸3—小活塞4，7—單向閥5—吸油管

　　6，10—管道8—大活塞9—大油缸11—截止閥12—油箱

　　圖1是液壓千斤頂?shù)墓ぷ髟�理圖。大油缸9和大活塞8組成舉升液壓缸。杠桿手柄1、小油缸2、小活塞3、單向閥4和7組成手動液壓泵。

　　工作原理：

　　（1）如提起手柄使小活塞向上移動，小活塞下端油腔容積增大，形成局部真空，這是單向閥4打開，通過吸油管5從油箱12中吸油；

　　（2）用力壓下手柄，小活塞下移，小缸體下腔的壓力升高，單向閥4關閉，單向閥7打開，小缸體下腔的油液經管道6輸入大缸體9的下腔，迫使大活塞8向上移動，頂起重物。

　　（3）再次提起手柄吸油時，舉升缸的下腔的壓力油將力圖倒流入手動泵內，但此時單向閥7自動關閉，使油液不能倒流，從而保證了重物不會自行下落。不斷地往復扳動手柄，就能不斷地把油液壓入舉升缸的下腔，使重物逐漸地升起。

　　（4）如果打開截止閥11，舉升缸的下腔的油液通過管道10、截止閥11流回油箱，大活塞在重物和自重作用下向下移動，回到原始位置。

　　對液壓傳動工作過程的分析結論

　　»力的傳遞遵循帕斯卡原理

　　»運動的傳遞遵照容積變化相等的原則

　　»壓力和流量是液壓傳動中的兩個最基本的參數(shù)

　　»液壓傳動系統(tǒng)的工作壓力取決于負載；液壓缸的運動速度取決于流量

　　»傳動必須在密封容器內進行，而且容積要發(fā)生變化

　　»傳動過程中必須經過兩次能量轉換

　　磨床工作臺工作原理

　　1-油箱　2-過濾器　3、12、14-回油管　　4-液壓泵　5-彈簧　6-鋼球　7-溢流閥　8-壓力支管　9-開停閥　10-壓力管　11-開停手柄　13-節(jié)流閥　15-換向閥　16-換向閥手柄　17-活塞　18-液壓缸　19-工作臺

　　工作原理：

　　（1）如圖1.2-2，液壓泵4在電動機（圖中未畫出）的帶動下旋轉，油液由油箱1經過濾器2被吸入液壓泵，又液壓泵輸入的壓力油通過手動換向閥11，節(jié)流閥13、換向閥15進入液壓缸18的左腔，推動活塞17和工作臺19向右移動，液壓缸18右腔的油液經換向閥15排回油箱。以上是換向閥15轉換成如圖1-2（a）的位置

　　（2）如果將換向閥15轉換成如圖1.2-2（b）的位置，則壓力油進入液壓缸18的右腔，推動活塞17和工作臺19向左移動，液壓缸18左腔的油液經換向閥15排回油箱。工作臺19的移動速度由節(jié)流閥13來調節(jié)。當節(jié)流閥開大時，進入液壓缸18的油液增多，工作臺的移動速度增大；當節(jié)流閥關小時，工作臺的移動速度減小。液壓泵4輸出的壓力油除了進入節(jié)流閥13以外，其余的打開溢流閥7流回油箱。

　　（3）手動換向閥9處于圖1.2-2（c）所示的狀態(tài)，液壓泵輸出的油液經手動換向閥9流回油箱，這時工作臺停止運動，液壓系統(tǒng)處于卸荷狀態(tài)。

　　對液壓傳動工作過程的分析結論

　　•液壓傳動是以液體作為工作介質來進行能量傳遞的一種傳動形式，通過能量轉換裝置（液壓泵），將原動機的機械能轉變?yōu)橐后w的壓力能，然后通過封閉管道、控制元件等，由另一能量裝置（液壓缸、液壓馬達）將液體的壓力能轉變?yōu)闄C械能，驅動負載實現(xiàn)執(zhí)行機構的直線或旋轉運動。

　　•工作介質是在受控制、受調節(jié)的狀態(tài)下工作的，傳動和控制難以分開。

　　•液壓系統(tǒng)的壓力是靠液壓泵對液壓油的推動與負載對油的阻尼所憋出來的

　　•工作臺運動方向由換向閥控制

　　•工作臺的速度大小是由節(jié)流閥控制，泵輸出的多余油液經溢流閥回油箱因此泵出口壓力是由溢流閥決定的。

　　•液壓傳動過程中經過兩次能量轉換