工程流体力学 第一章 流体静力学.ppt

1第一章流体静力学流体静力学研究处于静止和相对平衡状态下流体的力学规律。基本要求: 1、正确理解流体静压强的两个重要的特性 2、正确理解等压面的概念及其性质。 3、流体静压强基本公式和物理意义,流体静压强的计算。 2 4、掌握流体静压强的单位和三种表示方法: 绝对压强、相对压强和真空度;理解位置水头、压强水头和测压管水头的物理意义和几何意义。 5、掌握流体静压强的测量方法和计算。 6、熟练绘制流体静压强分布图,并熟练应用图解法和解析法计算作用在平面上的总压力。 7、熟练绘制压力体图,掌握曲面上总压力的计算。第一章水静力学 3 ?学习重点: 1 1、流体静压强的两个特性及有关基本概念。、流体静压强的两个特性及有关基本概念。 2 2、重力作用下流体静压强基本公式和物理意义。、重力作用下流体静压强基本公式和物理意义。 3 3、流体静压强的表示和计算。、流体静压强的表示和计算。 4 4、流体静压强分布图,平面上的总压力计算。、流体静压强分布图,平面上的总压力计算。 5 5、压力体的构成和绘制,曲面上总压力的计算。、压力体的构成和绘制,曲面上总压力的计算。 4流体静力学流体静力学§1 静止流体的应力特性§2 流体静止的微分方程§3 重力作用下静止液体的压强分布§4 压强的测量§5 静止液体作用于平面上的总压力§6 静止液体作用于曲面上的总压力第一章水静力学 5思考思考 1 1 ??挡水墙的静水压强按什么规律分布挡水墙的静水压强按什么规律分布? ? ??挡水墙所受的总压力是多少挡水墙所受的总压力是多少? ? 6思考思考 2 2 ??提升闸门需多大的力提升闸门需多大的力 F? F? 7思考思考 3 3 ??海面下海面下 108m 108m 深处的水压强是多少深处的水压强是多少? ? 静止流体的应力特性单位为(N/m 2), 也称为帕斯卡(P a)。。 1、流体静压力 P2、流体静压强静止流体作用在每单位受压面积上的压力平衡液体内部相邻两部分之间相互作用的力或液体对固体壁面的作用力一、流体静压强第一章水静力学 9 ( (1 1) )平均流体静压强平均流体静压强?如右图所示?它反映了受压面ΔA上流体静压强的平均值(2)点压强(2)点压强 A Pp???A Pp A????? lim 0 10 二、流体静压强的应力特性 1、流体静压强的方向垂直并且指向受压面 2、静止流体内任一点处各方向的流体静压强的大小都相等( 各向等值性) 或者说每一点的流体静压强仅是该点坐标的函数, 与受压面的方向无关,可表示为 p = p (x,y,z)A AB B 第一章水静力学