流體力學(xué)的課件武漢科大(存儲版)
【正文】 （ 回收汽油和油脂 ） rmmgmmppp xz????? 211212212rx111z)()(rm)(mrmrmpFpm ) g(mmggmpGp????????????????????＝－＝＝－＝－＝離心分離器和除塵器 40 例題 28 一半徑為 R＝ 30cm的圓柱形容器中盛滿水，然后用螺栓連接的蓋板封閉，蓋板中心開有一圓形小孔。 hhhA12解：當 時 ， 閘 門 自 動 開 啟 2hhh D ??612121)2(121)2(11311?????????? hhbhhhbhhhAhJhhcCcD 121 ????? hhh 1 ??h? ?m34?h 得 將 hD 代 入 上 述 不 等 式 44 習(xí) 題 課 例題 5. 有 一 盛 水 的 開 口 容 器 以 的 加 速 度 角 的 斜 面 向 上 運 動 ， 試 求 容 器 中 水 面 的 傾 角 . 解：由 液 體 平 衡 微 分 方 程 d d d dp x x y y z z? ? ?? ( )030c o sax ?? 0?y )30s in( 0agz ???0d ?p i n30c ostandd 00????? ag axz ? 015?? ? 將 以 上 關(guān) 系 代 入 平 衡 微 分 方 程， 得液面方程： 在 液 面 上 為 大 氣 壓， 0d)30s i n(d30c o s 00 ???? zagxa45 習(xí) 題 課 例題 圖 所 示 盛 水 U 形 管， 靜 止 時， 兩 支 管 水 面 距 離 管 口 均 為 h， 當U 形 管 繞 OZ 軸 以 等 角 速 度 ω 旋 轉(zhuǎn) 時， 求 保 持 液 體 不 溢 出 管 口 的 最 大 角 速 度 ωmax 。 單位質(zhì)量的分力 x)mrxrmF c os(F 22x ??? ????36 等壓面方程為： 自由面方程： p＝ 0 靜止液體 沿鉛直軸等角速旋轉(zhuǎn)液體 c on s tg2uc on s tg2 222 ＝，＝ zzr ???g2z221r?????????????????gzp10yp10xp1＝－＝＝??????????????????gzp1yyp1xxp122＝－＝＝?????作業(yè)： 242 247 37 ，蓋板中心開一個小孔 R ω Rωg2)g2(2222 rzrp ???? ???邊界條件： r＝ 0， Z＝ 0， P＝ 0， 得 ,C=0 坐標原點取在蓋板的中心處，把 Z＝ 0帶入壓強分布方程，得蓋板上的壓強分布為： Cgzrp ??? )21( 22??離心鑄造機 38 ，蓋板邊緣開一個小孔 R ω R ω)22()22()22(222222222222grgRpgrgRpgRgrppva?????????????????相對壓強：邊界條件： r＝ R， Z＝ 0， P＝ Pa， 得 , gRpv 222???坐標原點取在蓋板的中心處，由壓強分布通式： Cgzrp ??? )21( 22??222 RpC a ????離心風機和水泵 39 R ω R ωGP2FrP1 當 m1＝ m時 ,合力 ΔP=0,不能清除雜質(zhì) 。 相對壓強： 35 二 、 容器等角速旋轉(zhuǎn)運動中液體的平衡 單位質(zhì)量的重力在各軸向的分力為： X1=0。 這就是等壓面的重要特性。 如果流體是不可壓縮的，密度 ρ等于常數(shù)，右邊括號內(nèi)的數(shù)值必然是某一函數(shù) W(x,y,z)的全微分。 求：作用于三個半球形蓋的 水靜壓力。 力的方向不是向上就是向下 ， 確定的方法是看壓力體與受壓曲面的相對位置 。CDPABΩPa繪制水靜壓強分布圖 對于高為 h，寬為 b，頂邊與水面齊平的鉛直矩形 平面 AA’B’B,由水靜壓強分布圖計算水靜壓力： VbPShbhbhhbhhApPABEcc???????????2221212????P的作用點：通過 Ω的形心并位于 對稱軸上，如圖 ,D點 位于水面下的 2h/3處。由于水平面是水平放置的，壓強分布是均勻分布的，那么僅由液體作用在底面為 A、液深為 h的水平面的總壓力： F=ρghA＝ γhA 總壓力的作用點是水平面面積的形心。1 1(a)(b) (c) (d)測壓管： 一根玻璃直管或 U形管，一端接在被測器壁的孔口上，另一端與大氣相通。 表 壓： Gage Pressure 正 壓：相對壓強為正值（壓力表讀數(shù)）。 p=p0 (1) 水平面是等壓面 p1=p2 說明：靜止非均質(zhì)流體的 水平面仍然是等壓面。代入?8 第二節(jié) 流體靜壓強的分布規(guī)律 一、流體靜壓強的基本方程 兩端壓力 P P2與重力的軸向分力 G1 流體力學(xué) 暖通教研室 二 00六年 周傳輝 編 Fluid Mechanics Wuhan University of Science and Technology Chapter 2 Fluid Statics 第二章 流體靜力學(xué) 第一節(jié) 流體靜壓強及其特性 第二節(jié) 流體靜壓強的分布規(guī)律 第三節(jié) 壓強的計算基準和度量單位
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