1、流 体 力 学 习 题2015年如图所示,水池壁面设一圆形放水闸门,当闸门关闭时,求作用在圆形闸门上静水总压力和作用点的位置。已知闸门直径 d = 0.5m,距离 a= 1.0m,闸门与自由水面间的倾斜角 。第二章 流体静力学第二章 流体静力学第二章 流体静力学2.3 关于作用在平面上的力及位置的习题闸门形心点在水下的深度 解:故作用在闸门上的静水总压力( 1)总压力设总压力的作用点离水面的倾斜角距离为 yD ,则由 yD与 yc关系式得( 2)总压力作用点如图所示,一圆弧门,门长 2m。 ( 1)求作用于闸门的水平总压力及其作用线位置。( 2)求垂直总压力及其作用线位置。 第二章 流体静力学
2、2.5 关于作用在曲面上的力的习题第二章 流体静力学关于作用在曲面上的力的习题 求水平总压力 解 :代入公式得 弧形闸门的铅垂投影面如图 面积 投影面形心点淹没深度 ChCbrPx D 求垂直总压力压力体如图中 ACODE 所以, PzE D压力体体积 因 又 方向向上。故 有一沿铅垂放置的弯管如图 3所示,弯头转角为90 ,起始断面 1-1与终止断面 2-2间的轴线长度 L为3.14m,两断面中心高差 z 为 2m,已知断面 1-1中心处动水压强 为 117.6 ,两断面之间水头损失为 0.1m,管径 d为 0.2m。试求当管中通过流量 Q为0.06 时,水流对弯头的作用力。 3.3 动量守恒的习题( 2)求断面 2-2中心处动水压强解: ( 1)求管中流速 以断面 2-2为基准面,对断面 1-1与 2-2写能量方程于是 将 代入上式得( 3)弯头内水重( 4)计算作用于断面 1-1与 2-2上动水总压力