Гидравлика. Крамаренко В.В - 48 стр.

UptoLike

составляющая P
z
проходит через центр тяжести тела давления.
Различают действительные, фиктивные и смешанные тела
давления. Если тело давления заполнено жидкостью, то оно называется
действительным, если не заполнено жидкостью фиктивным, если есть
и те, и другие участки смешанным. В случае действительного тела
давления вертикальная составляющая силы давления Р
z
направлена
вниз, у фиктивного тела давления вверх. У смешанного тела давления
вертикальные составляющие на отдельных участках будут иметь
различные направления.
В общем случае точка приложения равнодействующей
определяется на основе уравнения моментов. В частном случае, когда
цилиндрическая поверхность в поперечном сечении имеет окружность,
достаточно определить лишь угол наклона линии действия
равнодействующей силы давления к горизонту, так как все
составляющие и равнодействующая проходят через центр окружности
0. Угол φ
может быть получен из силового треугольника
tg φ = Р
z
x
, откуда
φ = arctg Р
z
x
. (3.57)
В общем случае, как правило, прибегают к графоаналитическому
способу определения глубины погружения центра давления. Для этого
находят глубину погружения точки приложения горизонтальной
составляющей Р
x
и на чертеже проводят через нее горизонтальную
линию. Составляющая Р
z
прикладывается в центре тяжести тела
давления. Через эту точку проводят вертикальную линию. Находят
точку пересечения этих двух линий. Линия действия суммарной силы
должна проходить через найденную точку под углом φ, который
определяется из треугольника сил. Центр давления находится в точке
пересечения этой линии с цилиндрической поверхностью. Глубину
погружения центра давления измеряют по чертежу.
Рассмотрим другой широко распространенный случай давление
жидкости на криволинейную внутреннюю стенку трубы (рис. 3.15),
горизонтальная составляющая силы давления жидкости внутри трубы
P
x
рассчитывается по формуле:
P
x
=
ρ
gHLd. (3.58)
где Н – напор, под которым в трубе находится жидкость с заданной
величиной
ρ
g, d – диаметр, L – длина труб.
Обозначим гидростатическое давление как P=
ρ
gH, тогда P
x
48