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1、*第二章 流体静力学赵 小 虎二 流体静力学2.1 基本概念（1）研究内容：流体在静止或相对静止状态下的力学平衡规律和相关问题。（2）一般以地球作为惯性坐标系，静止为相对地球的静止。（3）静止流体不体现粘性，故：静力学结论对理想、粘性流体均适用。流 体 静 压 强2.2 流体静压强及其特性静止流体中没有拉应力和切应力，只有压应力，即静压强，它具有以下两个特性：（1）静压强方向沿作用面内法线方向（2）流体中任一点的静压强与作用面的方位无关流体静力学平衡方程2.3 流体静力学平衡方程 欧拉 平衡方程 （1）流体静力学平衡方程 设：六面体体积：dv=dxdydz中心点坐标：x,y,z中心点压强: p
2、(x、y、z)中心点密度：(x、y、z)中心点三个方向的单位质量流 体的质量力分别为fx、fy、fz。流体静力学平衡方程Y方向的表面力：Y方向的质量力：流体静力学平衡方程流体静止，合力为零：即：某方向质量力有分量,压强就会有梯度。流体静力学平衡方程（2）压差公式和等压面 压差公式由欧拉平衡方程，得：即： 等压面：压强相等的点组成的面流体静力学平衡方程（3）重力场中的平衡方程 重力场：fx=fy=0，fz= g ，则：积分： 物理意义：z, , 静压强基本公式和帕斯卡定律：流体压强的测量2.4 流体压强的测量（1）绝对压强和相对压强，真空度（2）压强的计量单位：SI单位帕斯卡，1Pa = 1N/
3、m2; 标准大气压1atm = 1.01325105Pa工程大气压1kgf/cm2 = 9.8104Pa = 0.968atmmm汞柱Torr1Torr = 1/760 atm = 133.33Pa巴bar1bar = 105Pa流体压强的测量（3）测压管 单管式：PmPa + ghm 倾斜式：PmPa + gh = Pa + gLsin 流体压强的测量 U形管测压计(a) p pa: p = pa + 2gh2 1gh1 (b) p pa: p = pa 2gh2 1gh1 U形管压差计 pmpa + ag(h1+h2) +gh pmpb + bg(h +h2) 流体压强的测量 复式测压计方法：选好等压面，一步步计算。例1：例2：静止流体对壁面的压力2.5 静止流体对壁面的压力（1）对平面的压力F =(P0 +ghc)A 作用点：静力矩相等 （2）对曲面的压力Fx=(P0+ghc)Ax Fz=(P0Az+gVp) 浮 力 原 理2.6 浮力原理 阿基米德原理（1）定义：沉没在液体中的物体，受到垂直向上的浮力，浮力的大小等于物体所排开的同体积液体的重量。 （2）证明：
