《工程流体力学：第5讲（第2章-2流体静力学基本方程式（Ⅱ））》由会员分享，可在线阅读，更多相关《工程流体力学：第5讲（第2章-2流体静力学基本方程式（Ⅱ））（15页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、2.3 2.3 流体静力学基本方程式流体静力学基本方程式（）四、四、四、四、流体静力学基本方程式流体静力学基本方程式作用在流体上的质量力只有重力作用在流体上的质量力只有重力均匀的不可压缩流体均匀的不可压缩流体积分得：积分得：1. 1.基本方程式基本方程式等压面：等压面为水平面等压面：等压面为水平面单一流体单一流体单一流体单一流体四、四、四、四、流体静力学基本方程式流体静力学基本方程式1. 1.基本方程式（续）基本方程式（续）2.3 2.3 流体静力学基本方程式流体静力学基本方程式（）讨论讨论1：决定常数决定常数C的因素？的因素？对于一确定的系统，对于一确定的系统，C值只取决于坐标系的位置。通值
2、只取决于坐标系的位置。通常，坐标原点建立在自由液面上。常，坐标原点建立在自由液面上。(a)(a)(b)(b)(a)(a)(b)(b)四、四、四、四、流体静力学基本方程式流体静力学基本方程式1. 1.基本方程式（续）基本方程式（续）讨论讨论2：如右图，当有两种以上的流体时，上式如何积分如右图，当有两种以上的流体时，上式如何积分？2.3 2.3 流体静力学基本方程式流体静力学基本方程式（）1A A2B B等压面：联通的同一种流体，其水平面为等压面。等压面：联通的同一种流体，其水平面为等压面。两种以上流体两种以上流体两种以上流体两种以上流体1、找出下图的等压面、找出下图的等压面四、四、四、四、流体静
3、力学基本方程式流体静力学基本方程式2.3 2.3 流体静力学基本方程式流体静力学基本方程式（）2、在如图所示的密闭容器上装有、在如图所示的密闭容器上装有U形水银测压计形水银测压计,其中其中1、2、3点位于同一水平面上，其压强关系为：点位于同一水平面上，其压强关系为：A. pA. p1 1=p=p2 2=p=p3 3； B. pB. p1 1pp2 2pp3 3； C. C. p p1 1 p p2 2 p p3 3； D. D. p p2 2 p p1 1 papp 计示计示 压强压强（真空）（真空）计示计示压强压强二、二、 压力的单位压力的单位1. 1. 应力单位应力单位 Pa(=N/m2)
4、Pa(=N/m2)， MPaMPa， kgf/cmkgf/cm2 2 2. 2. 液柱高度液柱高度p=ghp=gh， h=p/gh=p/g 常用的液柱高度单位有米水柱常用的液柱高度单位有米水柱(mH(mH2 2O)O)、毫米汞柱、毫米汞柱(mmHg)(mmHg)等。不同液柱高度的换算关系：等。不同液柱高度的换算关系：3. 3. 大气压单位大气压单位 标准大气压帕(Pa)巴(bar)米 水 柱毫米汞柱工程大气压atmN/m2105N/m2mH2OmmHgkgf/cm211013251.0132510.3327601.03320.9869100000110.197750.061.01970.967
5、998066.50.980710735.5812.4压强的测量压强的测量三、液柱式测压计三、液柱式测压计1.测压管测压管测压管是一根直径均匀的玻璃管，直接连在需要测量测压管是一根直径均匀的玻璃管，直接连在需要测量压强的容器上，以流体静力学基本方程式为理论依据。压强的容器上，以流体静力学基本方程式为理论依据。表压表压真空真空优点：结构简单优点：结构简单缺点：只能测量较小的压强缺点：只能测量较小的压强2.4压强的测量压强的测量三、液柱式测压计三、液柱式测压计2.U形管测压计形管测压计p ph h1 11 12 2A Ah h2 22p pa a优点：可以测量较大的压强优点：可以测量较大的压强2.4
6、压强的测量压强的测量三、液柱式测压计三、液柱式测压计3.U形管差压计形管差压计测量同一容器两个不同位置的压差或不同容器的压强差。测量同一容器两个不同位置的压差或不同容器的压强差。1A Azz2h2hB B2.4压强的测量压强的测量三、液柱式测压计三、液柱式测压计4.倾斜微压计倾斜微压计优点：可以测量较小的压强优点：可以测量较小的压强p2lp1a a h1 r rh2r rA2A12.42.4压强的测量压强的测量压强的测量压强的测量三、液柱式测压计三、液柱式测压计5.补偿式微压计补偿式微压计papr rpar rpa如图所示一个锅炉烟囱，燃烧时烟气将在烟囱中自由流动排出。已知烟囱高h30 m，烟
7、囱内烟气的平均温度为t300，烟气的密度s(1.270.00275 t) kg/m3，当时空气的密度 a1.29 kg/m3。试确定引起烟气自由流动的压差。14例例题题解：解：总结总结1 1、流体静力学基本方程式及其意义流体静力学基本方程式及其意义3、绝对压强、相对压强、真空压强与大气压强的关系、绝对压强、相对压强、真空压强与大气压强的关系（1 1）物理意义）物理意义）物理意义）物理意义位位势势能能压压强强势势能能hp总总势势能能(2)(2)几何意义几何意义几何意义几何意义位位置置水水头头压压强强水水头头静静水水头头测测压压管管水水头头2、等压面：联通的同一种流体，其水平面为等压面。、等压面：联通的同一种流体，其水平面为等压面。
