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第二章流体静力学(FluidStatics)

绝对静止相对静止地球惯性参考坐标系非惯性适用于理想和粘性流体2-1流体静压强（Staticpressure）及其特性单位面积上的法向作用力1、流体的静压强的方向沿作用面的内法线方向

2、面的方位无关压强的大小与作用体p=p=p=pxyz证明微元四面体OABCx方向

dx趋于0px=pnpppp

2-2流体平衡微分方程式等压面1、流体平衡微分方程式微元六面体x，y，dddz中心点M的p(x,y,z)=py向受力

欧拉物理意义：

压强差公式2、有势力及流体的平衡条件?=常数f、f、f为有势力。xyz在有势的力的作用下，

3、等压面压强相等的各点所两组成的面种液体的分界面自由液面性质1）等势面2）与质量力互相垂直只有重力等压面是水平面，即等高面

2-3流体静力学基本方程式1、基本方程式重力作用?=常数适用于重力作用下?=常数

1）物理意义z：单位重力流体的位置势能，单位(J/N,m)p/?g：—压强势能2）几何意义液柱高度来表示，称为水头z：位置高度、或位置水头(m)p/?g：压强水头和称为静水头

静水头的连线称为静水头线A-A为水平线计示静水头线水平线水平线

3）Pascal原理静压强随深度线静压由两部分组成性变化水平面是等压面Pascal原理:

2-4压强的计量液柱测压计1、计量1）绝对压强：p，为正2）计示压强,又称表压，相对压强，可正、负、：用p表示e0真空：pv

常用压力单位巴标准大气压工程大气压毫米水柱毫米汞柱

2、液柱式测压计1）测压管（pizometrictube）

2)U形管测压计（1）测量原理（2）特点

3)U形管压差计测量原理

4)、倾斜微压计测量原理5)、金属测压计测量原理

2-5液体的相对平衡1、等加速水平运动容器中液体的相对平衡1）受力分析：2）压强分布：

?=常数3）等压面：自由液面：zs为自由液面上某点垂直坐标

2、等角速旋转容器中液体的相对平衡1）受力分析：2）压强分布：

3）等压面：自由液面：zs为自由液面上某点垂直坐标

4）应用举例：（1）离心铸造机，中心开孔（2）离心式水泵与风机，边界开孔

2-6静止液体作用在平面上总压力1、总压力大小面积矩，为形心到轴的距离形心淹深

pcc计示压强2、总压力作用点（压力中心）总压力作用线与平面的交点惯性矩

2-7静止液体作用在曲面上总压力1、总压力大小和方向

（1）水平分力（2）垂直分力V称为压力体p

（3）总压力大小和方向2、总压力作用点3、压力体的概念纯数学

体内关实压力体与虚压力体体积围成受压曲面、通过曲面周围边缘铅垂面、自由液面或自由液面的延长线例1例4例2例5例3例6

4、静止液体作用在潜体和浮体上的浮力38

第二章小结

2-5水位计的基本原理1、高读水位计2、计算式