1、流 体 力 学第二章 流体静力学2.1 静止流体中应力的特性2.2 流体平衡微分方程2.3 重力场中流体静压强的分布规律2.4* 流体的相对平衡2.5 液体作用在平面上的总压力2.6 液体作用在曲面上的总压力流 体 力 学1、应力方向(流体静压强的方向)沿作用面的内法线方向。、应力方向(流体静压强的方向)沿作用面的内法线方向。用任意一个平面将静止流体切割分为两部分,如图 21 ,取阴影部分为隔离体,如果切割平面上某一点 m 处静压力方向不是法线方向而是任意方向的,则 p 可分解为切向分量 和法向分量 pn ,静止流体即不承受切应力,也不承受拉力,否则将破坏平衡,所以静压力唯一可能的方向就是和作
2、用面内法线方向一致。图 21 静止流体中的单元体2.1 静止流体中应力的特性流体静压强的两个重要特性流体静压强的两个重要特性流 体 力 学2、静止流体中任一点处的静压强大小与其作用面的方位无关。、静止流体中任一点处的静压强大小与其作用面的方位无关。图 22 平衡流体中的微元四面体设四面体每个面上任意一点的压强分别用 px、 py 、 pz 及 pn 表示,则作用在微元四面体表面力为在平衡流体中任取边长为 、 、 的微元四面体 OABC。如图 22 所示。流 体 力 学流 体 力 学流体处于平衡状态,根据 ,简化后有:( 25 )( 24 )微元流体上的质量力为:流 体 力 学不同空间点的流体静压强,一般来说是各不相同的,即流体静压强是空间坐标的连续函数。( 27 )( 26 )趋于零时,四面体缩到 O点,其上任何一点的压强 就变成 O点上各个方向的流体静压强,于是得到流 体 力 学xyzNM表面力因为受压面是微小平面,因此 和 可作为前后两面上的压强2.2 流体平衡微分方程流 体 力 学质量力Y方向X方向Z方向同理流 体 力 学化简上式用向量表示流 体 力 学对下式交叉求偏导得