流體力學(xué)的課件武漢科大-免費(fèi)閱讀
【正文】 Rrdrωg2)g2(2222 rzrp ???? ???解： 在蓋板上取一個(gè)環(huán)形微元，面積為 2πrdr， 微環(huán)的壓力為： 蓋板的壓強(qiáng)分布為： r drrpdAdP ??? 2g222???作用于蓋板上的水靜壓力 kNPRgdrrgrrdrp d AdPPRRA3 2 5 4222g244032022???????????? ? ?? ? ????41 習(xí) 題 課 例題 1． 試 繪 出 封 閉 容 器 側(cè) 壁 AB 上 的 相 對 壓 強(qiáng) 分 布， 并 注 明 大 小 （ 設(shè) 液 面 相 對 壓 強(qiáng) ） 。Yx。 這時(shí)單位質(zhì)量力就有兩個(gè) , 即牽連慣性力： X＝－ a Y＝ 0 重力： Z＝－ g 代入壓強(qiáng)全微分方程中 ,得： dP＝－ ρ（ adx＋ gdz） 積分得： P＝－ ρ（ ax＋ gz） ＋ C 由邊界條件： x＝ z＝ 0,P=Pa 得 C＝ Pa。 33 等壓面 ： 流體中壓強(qiáng)相等的各點(diǎn)組成的平面或曲面 。 浮體的壓力體就是浸沒在液體中體積 。 壓力體 ：受壓曲面 AB與其在自由面上的投影，面積 CD所組成的柱體 ABCD的體積。 θdAxdAzdPdPxdPzdAθ作用在 dA上的水靜壓力 : dP=pdA=γhdA 水平分力為 dPx： 鉛直分力為 dPz： ??????s i ns i nc osc osh dAdPdPh dAdPdPzx?????? ??? ?????????????xxzzZAxAxzzAzAzxxxzzxxh d Ah d AdPPh d Ah d AdPPh d AdPh d AdPdAdAdAdA????????,s i n,c o sVh d APAhPxAxzzcx???????壓力體 26 壓力體：壓力體一般由三種面組成的一個(gè)封閉體 底面：受壓曲面 。 20 折合壓強(qiáng)的計(jì)算方法 當(dāng)容器處于密封狀態(tài)時(shí)，液面的壓強(qiáng)可能會大于或小于 Pa，此時(shí)可以把壓強(qiáng)與大氣壓的差值折合成液柱的高度，從而構(gòu)造一個(gè)假想的自由面，相當(dāng)于打開容器加入或取走一些液體，因此，我們就可以利用前面介紹的方法進(jìn)行計(jì)算了，如果容器中裝有兩種不同容重的液體也可以采用這種方法進(jìn)行處理。 方 向：沿受壓面的法向方向 。 標(biāo)準(zhǔn)大氣壓： atm (0℃ ，海平面 ) 工程大氣壓： at （ 1kgf/㎡ ） 。 當(dāng)?shù)卮髿鈮? Pa＝ 0 三者之間的關(guān)系： P=P’Pa 絕 對 壓 強(qiáng)： Absolute Pressure。 )()(20xx1001ZZppZZpp????????CpZ ??????????????????????γpZγpZγpZγpZγpZγpZγpZ00221100220011測壓管水頭?pZ??pZ結(jié)論：在同一種液體中，無論哪一點(diǎn) (Z+P/ γ)總是一個(gè)常數(shù)。 4 第一節(jié) 流體靜壓強(qiáng)及其特性 一、流體靜壓強(qiáng)的定義 面積 ΔA上的平均流體靜壓強(qiáng) P APP ???A 點(diǎn) 上 的 流 體 靜 壓 強(qiáng) P APL i mPaA ?????流體靜壓力：作用在某一面積上的總壓力； 流體靜壓強(qiáng)：作用在某一面積上的平均壓強(qiáng)或某一點(diǎn)的壓強(qiáng)。以地球作為慣性參考坐標(biāo)系，當(dāng)流體相對于慣性坐標(biāo)系靜止時(shí)，稱流體處于絕對靜止?fàn)顟B(tài)；當(dāng)流體相對于非慣性參考坐標(biāo)系靜止時(shí)，稱流體處于相對靜止?fàn)顟B(tài)。cosα ＝ 0 普遍關(guān)系式：靜止液體中任意兩點(diǎn)的 壓強(qiáng)差等于兩點(diǎn)間的深度差乘以容重。 四、等密面是水平面 γa =γb 大氣和靜止的水體、室內(nèi)的空氣、電熱水器、太陽能熱水器等均按密度和溫度分層。 真空度：負(fù)壓的絕對值 (真空表讀數(shù)，用 Pv表示 )。 )()(ahppypahypmBABmA????????????1221)()(ZZhpphZphZpABmBAmBBmAA????????????????????mBABAmBABAhppZZZZhpp)(,)()(2112????????????????????????????A、 B為同種液體 A、 B同種、同高 16 三、微壓計(jì) P1P2= γ L如圖所示，四個(gè)容器裝有同一種液體，根據(jù)上式，液體對容器底部的作用力是相同的，而與容器的形狀無關(guān)，這一現(xiàn)象稱為 靜水奇象 。 解：解析法 kNPmbhAmhhhApAhPccc2221221???????????????? ?壓力中心用 mymbhJmhyAyJyyDccccccD612121121243?????????????24 例題 2－ 5 圖解法 kNbPmbmkNhhhh/)]([2111??????????? ??壓力中心的確定方法： 直接繪制梯形的形心，構(gòu)造一個(gè)平行四邊形， 對角線的交點(diǎn)就是梯形的形心位置。 此時(shí)由于液體的作用 ， PZ的方向向下 。 因?yàn)殂U直方向的投影面積相等 ， 因此相互抵消 。具有這樣勢函數(shù)的質(zhì)量力稱為有勢的力。 比如：當(dāng)質(zhì)量力僅為重力時(shí) ， X＝ 0； Y＝ 0； Z＝－ g。Z1=－ g rmrrmrumF 222 ?? ＝）（＝＝22 yxr ?＝0Fy。 當(dāng) m1m時(shí) , 合力 ΔP向左上方傾斜 , 雜質(zhì)上浮于表面
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