流體力學3講-(文件)
【正文】 流體靜力學（ 1） Beijing Jiaotong University 流 體 力 學 Ch. 2 流體靜力學 （ 1） 研究內(nèi)容簡介 流體的靜壓強特性 流體平衡微分方程及應用 重力場中的流體平衡方程 靜壓強的量測與計算 流 體 力 學 研究內(nèi)容簡介 研究流體在靜止狀態(tài)下的受力平衡規(guī)律及其應用 A 流體靜力學的任務(wù) 物質(zhì)的運動狀態(tài)在指定參照系時才有意義。 p n 流 體 力 學 Ch. 2 流體靜力學 （ 1） 流體的靜壓強特性 1 流體靜壓強的作用方向總是與它作用面的內(nèi)法線方向一致 2 任何一點上各方向靜水壓強均相等 ， 與作用面方位 無關(guān) —— 各向等值性 兩個基本特性 由于靜止流體 （ 1） 不能承受拉力 ，故壓強方向指向受壓面； （ 2）不能承受剪切變形， ?=0， 壓強必須與受壓面垂直。 —— 帕斯卡原理 p 0 h 1 h 2 根據(jù)式 （ 24） 和 （ 26）， 平衡方程可寫為： （ 27） ? ?00 WWpp ??? ?積分 0CWp ?? ?當 W=W0， C0=p0 則： 與 p0無關(guān)，由密度和質(zhì)量力勢函數(shù)決定 ? ?Zd zY d yX d xdWdp ???? ??流體平衡微分方程及應用 流 體 力 學 Ch. 2 流體靜力學 （ 1） C 等壓面 定義：靜止流體中壓強相等的各點所構(gòu)成的面稱為等壓面。 gh?靜止流體的自由面是等壓面 由 （ 29） ，當 dp=0, dz=0, z=c 重力場中靜止液體內(nèi)同一深度 (h)的各點具有相同的壓強，即連通的同種靜止液體中， 等壓面是水平面 ，或水平面是等壓面。 （ 1）測壓管 最簡單的測壓管見前頁圖 對于較小的壓強值，有兩種提高測量精度的辦法： 將玻璃測壓管斜放 測管內(nèi)裝輕質(zhì)液體， ?? ??流 體 力 學 Ch. 2 流體靜力學 （ 1） 靜壓強的量測與計算 對于較大的壓強值可用較重液體，并作成 U形管 ? 1 1 11為等壓面 由平衡條件分別有： 左側(cè) app A ???1m?hp m??1右側(cè) 所以有： ahp mA ?? ???流 體 力 學 Ch. 2 流體靜力學 （ 1） 靜壓強的量測與計算 （ 2）比壓計 由平衡條件分別有： 左側(cè) 右側(cè) 所以有： 11為等壓面 (00面？） ? ?mAA hzpp ??? ?1mmBB hzpp ?? ???1? ? ? ?ABmmBA zzhpp ????? ???m??壓差較大時采用 ?? ?m流 體 力 學 Ch. 2 流體靜力學 （ 1） 靜壓強的量測與計算 （ 2）比壓計 A點： B點： 所以有： ?壓差較小時采用 BB zpp ??? 0? ?AA zhpp ??? ?0? ?ABBA zzhpp ???? ??流 體 力 學 Ch. 2 流體靜力學 （ 1） 要點： 流體平衡微分方程的涵義 等壓面的概念及應用條件 帕斯卡原理 靜壓強特性 —— 垂向性及各向等
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