正比,这是流体区别于固体(其切应力与剪切变形大小成正比)的一个重要特性。Р 作用于液体上的力按作用方式分为质量力(作用于液体的每个质点上且与液体质量成正比的力)表面力(作用在液体表面或截面上并与作用面的面积成正比的力) Р第2章水静力学Р本章研究液体平衡规律,由平衡条件求静水压强分布,并求静水总压力。Р 静止是相对于坐标系而言的,不论相对于惯性系或非惯性系静止的情况,流体质点之间肯定没有相对运动,这意味着粘性将不起作用,所以本章的讨论不须区分流体是实际(粘性)流体或理想流体。Р§2.1 静水压强及其特性Р2.1.1 静水压强的定义Р静止流体的应力只有法向分量(因无相对运动),而且沿内法线方向(流体不能受拉),称为静压强。Р1. 平均静水压强Р如右图所示Р它反映了受压面ΔA上静水压强的平均值。Р2.点压强Р静压强p仅取决于场点的空间位置,而与作用面的方位无关。对如图以M为顶点的小四面体,写出平衡方程,再令小四面体趋于M点,注意到质量力比起面力为高阶无穷小,即得证。Р静止流体的应力状态只须用一个静压强数量场p=p(x,y,z)来描述,任意一点、任意方位上的应力为:.Р2.1.2 静水压强的特性Р1. 静水压强的方向与受压面垂直并指向受压面。Р证明:反正法Р2. 作用于体同一点上个方向的静水压强大小相等,与作用面的方向无关。Р证明:Р作用在ACD面上Р的流体静压强РpyРpxРpzРpnР作用在ABC面Р的流体静压强Р作用在ABD面Р上的静压强Р图微元四面体受力分析Р①表面力:(只有各面上的垂直压力即周围液体的静水压Р力)Р②质量力:(只有重力、静止)如图所示Р 其质量为,单位质量力在各方向上的分别为XР、Y、Z,则质量力在各方向上的分量为:Р以X方向为例:Р因为Р则:Р当四面体无限地缩小到0点时,上述方程中最后一项近于Р零,取极限得,即:Р§2.2 重力作用下静水压强的分布规律
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