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上海交大船舶流体力学课件12
4.8 Hydrostatic Force on a Plane Surface
Shanghai Jiao Tong University
• Hydrostatic Force on a Plane Surface
Magnitude of resultant force：equal to the pressure at
the centroid of the surface times the area of the surface.
F g y sin A g h A
R c c
Location of centre of
pressure：always below
the depth of the centroid
of the plane surface.
I
y R yc c
y A
c y c
2
I sin y R
or h h c
R c
h A
c
4.8 Hydrostatic Force on a Plane Surface
Shanghai Jiao Tong University
例子1：如图所示一个水平放置的
圆柱桶，直径2.0 m，长4.0 m 。在
圆柱桶的上部连接一个小圆管，直
径0.1 m。在圆柱桶和小圆管内充
3
满比重为7.74 kN/m 的液体，高度
达圆柱桶上部的1.5 m。求作用在
圆柱桶顶端面的作用力和作用点。
解：
圆柱桶顶端受到水的总压力为：
F h A, where h 1.5m 1.0m 2.5m
R c c
所以有：
kN 2
F h A 7.74 2.5m 2.0m 60.8 kN
R c 3
m 4
4.8 Hydrostatic Force on a Plane Surface
Shanghai Jiao Tong University
圆柱桶顶端受到水的总压力的作用点为：
I
y R xc y c , where y c h c
y A
c
4
1m
所以有：
4
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