Гидростатика. Дмитриева И.Н - 37 стр.

UptoLike

37
4. Сила давления жидкости на криволинейные поверхности.
Частным случаем криволинейных поверхностей являются цилиндриче-
ские поверхности. Рассмотрим два случая определения силы давления жидко-
сти F на криволинейную поверхность.
1.
Цилиндрическая поверхность с горизонтальной образующей
2.
Цилиндрическая поверхность с вертикальной образующей.
4.1. Расчет величины силы давления жидкости на цилиндрическую
поверхность с горизонтальной или вертикальной
образующей
На рис.4.1. представлена проекция в плоскости XZ цилиндрической по-
верхности с горизонтальной образующей.
Выберем систему координатных осей так, чтобы образующая цилинд-
рической поверхности была параллельной оси Y. Тогда проекция цилиндри-
ческой поверхности на плоскость XZ обратится в линию ab.
Следовательно, ω
y
=0 и тогда
F
y
=ρg h
с
, ω
y
= 0,
где h
с
определяется из табл.3.2.
Сила давления жидкости F на рассматриваемую поверхность будет
иметь две составляющие, равные:
F
х ==
ρg h
с
ω
х
F
z ==
ρg V
D
,
где величина V
D
называется тело давления. Оно ограничено криволи-
нейной поверхностью ab ,свободной поверхностью 0-0 и вертикалями a0 и b0.
0
0
F
x
F
z
Z
X
F
F
x
F
z
b
a
Рис.4.1. Схема цилиндрической поверхности с горизонтальной образующей