流體力學(xué)的課件武漢科大-展示頁
2025-06-01 20:04本頁面
【正文】 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。 水柱高度： mH2O 汞柱高度： mmHg 常用換算關(guān)系： 1atm==101325Pa==760mmHg= 1at=98070Pa=10000mmH2O= 14 第四節(jié) 液柱測壓計 一、測壓管 （ Piezometer ） AγhA AγA39。 國際單位： Pa [N/㎡ ] 工程單位： kgf/㎡ 。 真空度：負(fù)壓的絕對值 (真空表讀數(shù)，用 Pv表示 )。 表 壓： Gage Pressure 正 壓：相對壓強(qiáng)為正值（壓力表讀數(shù)）。 當(dāng)?shù)卮髿鈮海?Atomspheric Pressure。 相對壓強(qiáng) (P): 以當(dāng)?shù)赝叱痰拇髿鈮簭?qiáng) Pa為 零點(diǎn)起算的壓強(qiáng)。 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。 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。 10 二、分界面和自由面是水平面 反證法：兩種液體 γ2γ1, 設(shè)分界面不是水平面而是傾斜面。 h p－液體內(nèi)某點(diǎn)的壓強(qiáng)， Pa p0－液面氣體壓強(qiáng)， Pa γ－液體的容重， N/m3 h－某點(diǎn)在液面下的深度， m 壓強(qiáng)增加的方向就是質(zhì)量力的作用方向 9 第二節(jié) 流體靜壓強(qiáng)的分布規(guī)律 液體靜力學(xué)方程的推證（用坐標(biāo)表示）： －位置水頭（ Elevation Head） －壓強(qiáng)水頭（ Pressure Head） －測壓管水頭（ Piezpmetric Head ）。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。代入?8 第二節(jié) 流體靜壓強(qiáng)的分布規(guī)律 一、流體靜壓強(qiáng)的基本方程 兩端壓力 P P2與重力的軸向分力 G 5 第一節(jié) 流體靜壓強(qiáng)及其特性 二、流體靜壓強(qiáng)的特性 靜壓強(qiáng)的方向 — 沿作用面的內(nèi)法線方向 任一點(diǎn)的流體靜壓強(qiáng)的大小 與作用面的方向無關(guān)，只與 該點(diǎn)的位置有關(guān) 流體靜力學(xué)的根本問題是研究流體 靜壓強(qiáng)的問題； 研究流體靜壓強(qiáng)的根本問題就是 研究流體靜壓強(qiáng)的分布規(guī)律問題 即求解壓強(qiáng)函數(shù) p=f(x,y,z)。所以，流體靜力學(xué)中所得的結(jié)論，無論對實(shí)際流體還是理想流體都是適用的。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，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，稱流體處于相對靜止?fàn)顟B(tài)。1 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(qiáng)及其特性 第二節(jié) 流體靜壓強(qiáng)的分布規(guī)律 第三節(jié) 壓強(qiáng)的計算基準(zhǔn)和度量單位 第四節(jié) 液柱測壓計 第五節(jié) 作用于平面的液體壓力 第六節(jié) 作用于曲面的液體壓力 第七節(jié) 流體平衡微分方程 第八節(jié) 液體的相對平衡 3 流體靜力學(xué)著重研究流體在外力作用下處于平衡狀態(tài)的規(guī)律及其在工程實(shí)際中的應(yīng)用。 這里所指的靜止包括絕對靜止和相對靜止兩種。 流體處于靜止或相對靜止?fàn)顟B(tài)，兩者都表現(xiàn)不出黏性作用，即切向應(yīng)力都等于零。 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)。 6 py px pz pn 作用在 ACD面 上的流體靜壓強(qiáng) 作用在 BCD面 上的靜壓強(qiáng) 作用在 ABD面 上的靜壓強(qiáng) 微元四面體受力分析 7 →↑↓→↓↑noABCdxdydzPPPPxxyyzzdApPd y d xpPd z d xpPd y d zpPnnzzyyxx????????212121表面力 質(zhì)量力 Zd x d y d zFYd x d y d zFXd x d y d zFzyx?????????616161???0)?c o s (0)?c o s (0)?c o s (????????????znzynyxnxFznPPFynPPFxnPPnzyxnznynxnxppppppppppd y d zxndAXd x d y d zxndApd y d zp????????????????,21)?c o s (061)?c o s (21并忽略高階小量。cosα 三個力處于平衡： P2P1G hphpphldAldApdApdAlGdApPdApPdA???????????????????????????????12122211c o s0c o s,0靜力學(xué)的基本方程： p=p0+γ )()(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)總是一個常數(shù)。 γγ12分界面是水
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