《经典力学.ppt

特性1. 流体的静压强必须垂直于其所作用的面 积， 并指向作用面的内法线方向 特性2、某一点上的流体静压强的大小与作用面的方向无关，只与该点的位置有关。即px= py= pz= pn 证明： 在相对静止的流体中取出一个包括O点在内的微元四面体。设:①直角坐标原点与O点重合。 ②微元四面体正交的三个边长分别为dx，dy和dz。 或者说：各点的位置不同，压强可能不同，位置一定，则不论哪个方向大小完全相同 第二节 流体的平衡微分方程 一、推导过程 在处于平衡状态下的流体中任取一微元正六面体。其边长为dx、dy、dz，且分别与相应的直角坐标轴平行 根据平衡的条件，沿x 轴的各力之和应等于零，故 第三节 流体的静力学基本方程式(The Governing Pressure-Field Equation in a Static Fluid) 这就是仅处于重力作用下的流体静力学基本方程式。适用条件：平衡状态下不可压缩均质重力流体。 z ——单位重量流体的距基准面的位置高度或位置水头 z ——单位重量流体的位势能 三、讨论与说明 第四节 压强计量基准及压强计量单位 第五节 测量压强的仪器 流体的压强可用液柱高度表示，因此液柱式测压计(manometer)是测量流体压强常用的仪器，其工作液体一般为水、酒精、四氯化碳或水银等。 应用液体平衡原理可以测量流体的压强。所使用的这类仪器叫液压计。 第五节 测量压强的仪器 流体的压强可用液柱高度表示，因此液柱式测压计(manometer)是测量流体压强常用的仪器，其工作液体一般为水、酒精、四氯化碳或水银等。 应用液体平衡原理可以测量流体的压强。所使用的这类仪器叫液压计。 1、单直测压管(Pressure Tube) 原理： 特点：可测液体较高的压强，也可测气体较低压强或真空度。由于 U形管是双管，因此毛细管现象产生的读数误差就可抵消，测管可细小而精确。U形管也可测量压差。 3、复合式测压计——两点压强的计算 另一种方法：根据“从一边开始，找等压面，向上减，向下加”的原则进行。 4、单管杯式测压计（杯形压强计） 结构：该液压计是U管压强计的一种变形，U形管的一侧用一个大截面的杯形容器代替，杯的截面积远较玻璃管为大 。 由于利用这种测压计测量压力时只需进行一次读数，因此读数的绝对误差可比U型管测压计减小一半。 5、倾斜微压计----测定微小压强（或压差） 工作原理： 由图h＝lsinα 当测定时α为定值，只需测得倾斜长度l，就可得出压差。 由于l=h／sinα，说明倾斜角度越小，l 比h放大的倍数就越大，量测的精度就更高。 由上式还可知，在pg一定时，γ愈小，读数 l 就越大。因此，工程上常用容重比水更小的液体，例如酒精（纯度96%的酒精，γ=7.944kN／m3）以提高精度。 6、微差压强计(Micromanometer)--（双液柱压强计） 测压时，如p1＞p2，则指示液A在右侧升起，形成一读数h。 由于储液室容积较大，所以液面几乎没有变化。 由上式可知，经过适当挑选指示液A、B，使差值(γA-γB)很小，对于一定的压强差，可以将读数放大，故方便于微小压强差的测量。 工业中常用的双指示液有：石蜡油与工业酒精、苯甲基醇（比重为1.048）与氯化钙溶液（重度通过浓度调整）等。 解：此处的等压面有两个，1—2—3和4—5。 根据“从一边开始，找等压面，向上减，向下加”的原则得到： 例题：2-4 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 原理： 当压强计与测压口连通时，左杯端连接到高压端，则杯中液面下降Δh的高度至o’－o’的位置，而此时右管中液面上升h的高度。 容器中气体的绝对压力为 其表压力为 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 根据体积平衡的原理 若忽略杯内液面的变化，容器中气体的表压力为 使用这种压强计时，必须记住较高压强处总是与杯形端相接，才能使压强在玻璃管上反映出来。 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 A