1 水力学主要知识点 (水工专业) 绪 论 (一)液体的主要物理性质 1.惯性与重力特性 2.粘滞性:液体的粘滞性是液体在流动中产生能量损失的根本原因. 描述液体内部的粘滞力规律的是牛顿内摩擦定律 : 注意牛顿内摩擦定律适用范围:1)牛顿流体, 2)层流运动 3.可压缩性。 在研究水击时需要考虑 4.表面张力特性。 进行模型试验时需要考虑 水力学的两个基本假设: (二)连续介质和理想液体假设 1.连续介质:液体是由液体质点组成的连续体,可以用连续函数描述液体运动的物理量. 2.理想液体:忽略粘滞性的液体 (三)作用在液体上的两类作用力 第 1章水静力学 水静力学包括静水压强和静水总压力两部分内容。通过静水压强和静水总压力的计算,可以求作用在建筑物上的静水荷载。 (一) 静水压强: 主要掌握静水压强特性,等压面,水头的概念,以及静水压强的计算和不同表示方法. 1.静水压强的两个特性: (1)静水压强的方向垂直且指向受压面 (2)静水压强的大小仅与该点坐标有关,与受压面方向无关, 2.等压面与连通器原理:在只受重力作用,连通的同种液体内, 等压面是水平面. (它是静水压强计算和测量的依据) 3.重力作用下静水压强基本公式(水静力学基本公式) p=p0+ g h 或 其中 z—位置水头,p/g —压强水头 (z+p/g )—测压管水头 请注意,“水头”表示单位重量液体含有的能量。 4.压强的三种表示方法:绝对压强 p′,相对压强 p, 真空度 pv, 它们之间的关系为:p= p′-pa pv=│p│(当 p<0时 pv存在) 相对压强:p=g h,可以是正值,也可以是负值。要求掌握绝对压强、相对压强和真空度三者的概念和它们之间的转换关系。 cgpz dydu 2 计算静水总压力包括求力的大小、方向和作用点,受压面可以分为平面和曲面两类。根据平面的形状:对规则的矩形平面可采用图解法,任意形状的平面都可以用解析法进行计算。 (二) 静水总压力的计算 1)平面壁静水总压力 (1) 图解法:大小:P=Ωb, Ω--静水压强分布图面积 (2) 方向:垂直并指向受压平面 作用线:过压强分布图的形心,作用点位于对称轴上。 静水压强分布图是根据静水压强与水深成正比关系绘制的,只要用比例线段分别画出平面上两点的静水压强,把它们端点联系起来,就是静水压强分布图。 (2)解析法:大小:P=pcA, pc—形心处压强 方向:垂直并指向受压平面 作用点D:通常作用点位于对称轴上,...