山东理工大学SHANDONGUNIVERSITYOFTECHNOLOGY2流体静力学》静止流体的压强特点》静止流体平衡方程重力场中静止流体内部的压强》非惯性坐标系中的静止液体》静止液体对平板的作用力静止液体对曲面的作用力》流体静压强的测量
山东理工大学 SHANDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY 2 流体静力学 ➢ 静止流体的压强特点 ➢ 静止流体平衡方程 ➢ 重力场中静止流体内部的压强 ➢ 非惯性坐标系中的静止液体 ➢ 静止液体对平板的作用力 ➢ 静止液体对曲面的作用力 ➢ 流体静压强的测量
山东理工大学2流体静力学SHANDONGUNIVERSITY OFTECHNOLOGY本章内容重点：1．静压强及其特性，点压强的计算，静压强分布。2·作用于平面上液体总压力。3．作用于曲面上液体总压力，压力体的画法。难点：1：应用静力学基本定律计算作用在平面、曲面上的总压力；2，不同高度的液体对固体壁面总压力的计算
山东理工大学 2 流体静力学 SHANDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY 本章内容 1 . 应用静力学基本定律计算作用在平面、曲面上的总压力； 2 . 不同高度的液体对固体壁面总压力的计算。 重 点 ： 1 . 静压强及其特性，点压强的计算，静压强分布。 2 . 作用于平面上液体总压力。 3 . 作用于曲面上液体总压力，压力体的画法。 难 点 ：
山东理工大学2流体静力学SHANDONGUNIVERSITYOFTECHNOLOGY2.1静止流体的压强特点静压强定义在流体内部或流体与壁面间存在的单位面积上的法向作用力（切向作用力为零）没有给出方向流体处于静止状态时，流体的压强称为流体静压强口楼没有给出方向、大小流体处于静止状态时，在流体内部或流体与固体壁面间存在的单位面积上负的法向表面力负法向给出方向表面力给出大小
山东理工大学 2 流体静力学 SHANDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY 2 . 1 静止流体的压强特点 静压强定义 在流体内部或流体与壁面间存在的单位面积上的法向作用力（切向作用 力为零） 流体处于静止状态时，流体的压强称为流体静压强 流体处于静止状态时，在流体内部或流体与固体壁面间存在的单位面积 上负的法向表面力 没有给出方向 没有给出方向、大小 给出方向——负法向 给出大小——表面力
山东理工大学2流体静力学SHANDONGUNIVERSITYOFTECHNOLOGY定义流体处于静正状态时，在流体内部或流体与固体壁面间存在的单位面积上负的法向表面力说明表面力：外界流体内部外界静压强：流体内部表面力静压强
山东理工大学 2 流体静力学 SHANDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY ❖定义 流体处于静止状态时，在流体内部或流体与固体壁面 间存在的单位面积上负的法向表面力 ❖说明 ➢ 表面力：外界 流体内部 ➢ 静压强：流体内部 外界 静压强 表面力
山东理工大学2流体静力学SHANDONGUNIVERSITYOFTECHNOLOGY静止流体的压强特点流体静压强方向与作用面相垂直，并指向作用面的内法线方向。静止流体中任意一点流体压强的大小与作用面的方向无关，即任一点上各方向的流体静压强都相同。Px=P=Pz=Pn
山东理工大学 2 流体静力学 SHANDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY 静止流体的压强特点 ➢ 流体静压强方向与作用面相垂直，并指向作用面的 内法线方向。 ➢ 静止流体中任意一点流体压强的大小与作用面的方 向无关，即任一点上各方向的流体静压强都相同。 x y z n p = p = p = p
山东理工大学2流体静力学SHANDONGUNIVERSITYOFTECHNOLOGY一证明静止流体的压强特点一1.流体静压强方向与作用面相垂直，并指向作用面的内法线方向。假设：在静止流体中，流体静压强方向不与作用面文相垂直，与作用面的切线方向成α角切向压强pt流体要流动则存在法向压强pn与假设静止流体相矛盾
山东理工大学 2 流体静力学 SHANDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY 静止流体的压强特点—证明 1. 流体静压强方向与作用面相垂直，并指向作 用面的内法线方向。 ❖ 假 设： 在静止流体中，流体静压强方向不与作用面 相垂直，与作用面的切线方向成 角 切向压强pt 法向压强pn ❖ 则存在： 流体要流动 与假设静止流体相矛盾
山东理工大学2流体静力学SHANDONGUNIVERSITYOFTECHNOLOGY静压强Pn法向压强0OPt切向压强
山东理工大学 2 流体静力学 SHANDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY α pn pt p 切向压强 静压强 法向压强
山东理工大学2流体静力学SHANDONGUNIVERSITYOFTECHNOLOGY2.任一点上各方向的流体静压强都相同，即Px =py=Pz =Pn证明：取一微元四面体的流体微团ABCD文边长分别为dx，dy和dz由于流体处于平衡状态，故作用在其上的一切力X在任意轴上投影的总和等于零。EF-OZF=0DF,=0
山东理工大学 2 流体静力学 SHANDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY 2.任一点上各方向的流体静压强都相同，即 ❖ 取一微元四面体的流体微团ABCD， 边长分别为dx，dy和dz 证 明： ❖ 由于流体处于平衡状态，故作用在其上的一切力 在任意轴上投影的总和等于零。 = 0 Fx = 0 Fy = 0 F z px = py = pz = pn
山东理工大学2流体静力学SHANDONGUNIVERSITYOFTECHNOLOGYyl作用在ABC面上作用在ACD面上的p.的流体静压强流体静压强dyPn作用在BCD面上p的静压强A1QBTdrTdt作用在ABD面上的静压强Dpy
山东理工大学 2 流体静力学 SHANDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY 作用在ACD面上的 流体静压强 作用在ABC面上 的流体静压强 作用在BCD面上 的静压强 作用在ABD面上 的静压强 px z p y p pn
山东理工大学2流体静力学SHANDONGUNIVERSITYOFTECHNOLOGY流体微团受力分析X1Pdydz表面力：=p-dydzdA,cosα=-xx21 cosα = p, dA, cosα = p, dydzPn2nn无法显示该图片。质量力：W,=^m·f.==pdxdydzf.6流体微团质量X方向单位质量力
山东理工大学 2 流体静力学 SHANDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY ➢ 表面力： ➢ 质量力： y z x p x P d d 2 1 = cos dAn cos n p n P = y z n p d d 2 1 = A y z n d d 2 1 d cos = 流体微团质量 X方向单位质量力 1 d d d 6 W m f x y zf x x x = = ❖ 流体微团受力分析