02-3流体力学基础0308

第三章液压流体力学基础

§ 3-1液体静力学 液体静力学

研究的是液体在静止状态下的平衡规律及其应用 一、液体的静压力及其特性

静止液体中各质点之间存在着相互挤压的力，叫做内法力， 静止液体中各质点之间存在着相互挤压的力，叫做内法力， 又叫压力（静压力） 作用方向总是沿着法线向内的。 又叫压力（静压力）p。作用方向总是沿着法线向内的。

液体的压力有如下重要性质： 液体的压力有如下重要性质： 静止液体内 任意点处的压力在各个方向上都相等。 任意点处的压力在各个方向上都相等。 二、液体静力的基本方程 距液面h深处任意点的压力 深处任意点的压力p为 距液面 深处任意点的压力 为

p0

p = p0 + γh

液 面 压 力 液 体 重 度 距 液 面 深 度

h p

1

液体静力的基本方程

p = p0 + γh

基本方程说明 1. 静止液体中任意点的压力 是液 静止液体中任意点的压力p是液 面上的压力p 面上的压力 0 和液柱重力所产生的 压力γh之和 之和； 压力 之和； 2. 静止液体内的压力 随着深度 的 静止液体内的压力p随着深度 随着深度h的 增加而线性增加； 增加而线性增加； 3. 同一液体中，深度相同的各点压 同一液体中， 力相等。 力相等。

z

p0

h p

2

p + γz = C

3-4

三、压力的表示方法和单位 1．表示方法 ． 有两种 图3-3 绝对压力： ①绝对压力：以绝对零压力为基准算起的压力 相对压力：以大气压力为基准测得的压力， ② 相对压力：以大气压力为基准测得的压力，又叫表压力 相对压力＝绝对压力－ 相对压力＝绝对压力－大气压力 真空度＝－相对压力＝大气压力－ ＝－相对压力 ③真空度＝－相对压力＝大气压力－绝对压力 绝对压力＝大气压力＋ ④绝对压力＝大气压力＋相对压力

２．压力单位 = 1N / m2 国际标准为帕（Pa） 1P a 5 工程中沿用巴 (bar ) 1bar = 10 Pa (at ) (kgf / cm2 ) 1at = 0.98bar 工程大气压 ) 1atm=1.013 bar 标准大气压 (atm

76cm汞柱高

γ =13.6kgf / cm3

3

四、静压传递原理—帕斯卡原理 静压传递原理 帕斯卡原理 在密闭容器中，外力在静止液体中产生的压力变化， 在密闭容器中，外力在静止液体中产生的压力变化，将以等 值向液体中各点传递。 值向液体中各点传递。

在液压传动中，液体的自重 比外力产生的压力小得多 可以忽略不计。 比外力产生的压力小得多， 在液压传动中，液体的自重γh比外力产生的压力小得多，可以忽略不计。

忽略重力的影响，则可以认为在静止液体中， 忽略重力的影响，则可以认为在静止液体中，各处的压力相等 五、液体静压力对固体壁面的作用力

不计液体自重，则液体的静压力处处相等。即作用于固体壁