Гидрогазодинамика. Жуков Н.П. - 25 стр.

UptoLike

Составители: 

25
где
с
р
гидростатическое давление в центре тяжести плоской фигуры
(поверхности), Па;
ω
площадь фигуры, м
2
.
При графоаналитическом методе строят эпюры давления, выра-
жающие закон распределения давления на рассматриваемый элемен-
тарный объём, погружённый в жидкость.
Сила суммарного давления, действующего на криволинейную по-
верхность, определяется тремя взаимно перпендикулярными состав-
ляющими:
х
Р
,
у
Р
,
z
Р
. Горизонтальные составляющие
х
Р
и
у
Р
определяются как силы давления на плоскую поверхность, рав-
ную проекции данной криволинейной поверхности на соответствую-
щую вертикальную плоскость. Для определения вертикальной состав-
ляющей
z
Р
строят тело давления. При этом криволинейная поверх-
ность проектируется вертикально на пьезометрическую плоскость.
Телом давления называется тело, с одной стороны ограниченное
криволинейной поверхностью, с другой пьезометрической плоско-
стью, а со сторон вертикальной проектирующей поверхностью. Сила
z
Р
равна весу жидкости, занимающей объём тела давления
тд
V
тд
gVP
z
ρ= , Н.
При определении сил суммарного давления жидкости, действую-
щего на сложные поверхности, целесообразно сначала графически
суммировать эпюры, а также тела давления, построенные для отдель-
ных частей рассматриваемой поверхности.
Покой жидкости относительно стенок резервуара, движущегося
вместе с жидкостью, называется относительным её покоем (относи-
тельным равновесием). При этом отдельные частицы жидкости не
смещаются одна относительно другой и вся масса жидкости движется
как одно твёрдое тело. В данном случае к силе тяжести добавляется
ещё другаясила инерции, и поверхность жидкости, чаще всего, пере-
стаёт быть горизонтальной. В относительном покое может рассматри-
ваться, например, жидкость в перемещающейся цистерне, топливо в
баке движущейся машины, жидкость во вращающемся сосуде и т.п.
Например, при вращении жидкости вместе с цилиндрическим со-
судом радиусом
R
относительно его вертикальной оси симметрии с
постоянной угловой скоростью
ω
, её поверхность под воздействием
центробежных сил принимает форму параболоида вращения
АВС
(рис. 3.2), высота
Н
которого определяется из выражения
g
R
Н
2
22
ω
= , м,