四川大学·水力学与山区河流开发保护国家重点实验室StateKeyLaboratoryofHydraulicsandMountainRiverEngineering(SichuanUniversity)水力学主讲教师:杨庆、张陵蕾2014年9~12月四川大学·水力学与山区河流开发保护国家重点实验室StateKeyLaboratoryofHydraulicsandMountainRiverEngineering(SichuanUniversity)2《水力学》的目的、任务和研究对象是什么?为什么要首先讨论液体的物理性质?什么是惯性?惯性力如何描述?惯性力为什么是假想力?水的密度与哪些因素有关?最大值是多少?重力如何计算?汽油和水的重力加速度哪个大?上海、拉萨和成都何处的重力加速度最大?海平面的重力加速度可取多少?什么是液体的粘滞性?如何描述?牛顿内摩擦定律的内涵是什么?如何据此计算粘滞力?水的运动粘滞系数与哪些因素有关?一般可取值多少?何为牛顿流体?其切应力与流速梯度是何关系?0章内容回顾四川大学·水力学与山区河流开发保护国家重点实验室StateKeyLaboratoryofHydraulicsandMountainRiverEngineering(SichuanUniversity)3何为液体的压缩性?如何描述?水的体积压缩率或体积模量与哪些因素有关?水的体积模量一般可取值多少?哪些情况下不能忽略水的弹性?什么是表面张力?如何描述?何时需考虑?什么是连续介质?为什么要引入本假定?是否准确?什么是理想液体?为什么要引入本假定?是否准确?理想液体的切应力与流速梯度是何关系?什么是表面力、质量力、单位质量力?处于静止或相对平衡状态液体在横向、纵向和垂向的单位质量力分别是多少?0章内容回顾四川大学·水力学与山区河流开发保护国家重点实验室StateKeyLaboratoryofHydraulicsandMountainRiverEngineering(SichuanUniversity)431水静力学四川大学·水力学与山区河流开发保护国家重点实验室StateKeyLaboratoryofHydraulicsandMountainRiverEngineering(SichuanUniversity)5理解静水压强的特性;掌握静水压强基本方程、等压面以及液体中压强的计算、测量与表示方法;掌握静水总压力的计算方法。本章学习基本要求四川大学·水力学与山区河流开发保护国家重点实验室StateKeyLaboratoryofHydraulicsandMountainRiverEngineering(SichuanUniversity)6水静力学的任务:研究液体平衡的规律及其实际应用。液体的平衡状态有两种:静止状态:即液体相对于地球没有运动;相对平衡状态:即所研究的整个液体相对于地球虽在运动,但液体对于容器或液体质点之间没有相对运动。如沿直线等速行驶或等加速行驶的容器中所盛液体。注意:液体在平衡状态下没有内摩擦力,因此理想液体和实际液体所遵循的规律相同。水静力学的目标:确定液体对边界的作用力。学习任务与目标四川大学·水力学与山区河流开发保护国家重点实验室StateKeyLaboratoryofHydraulicsandMountainRiverEngineering(SichuanUniversity)71.1•静水压强及其特性1.2•液体的平衡微分方程式及其积分1.3•等压面1.4•重力作用下静水压强的基本公式1.5•几种质量力同时作用下的液体平衡1.6•绝对压强与相对压强目录四川大学·水力学与山区河流开发保护国家重点实验室StateKeyLaboratoryofHydraulicsandMountainRiverEngineering(SichuanUniversity)81.7•压强的测量1.8•压强的液柱表示法,水头与单位势能1.9•作用于平面上的静水总压力1.10•作用于曲面上的静水总压力1.11•作用于物体上的静水总压力,潜体与浮体的平衡及其稳定性目录四川大学·水力学与山区河流开发保护国家重点实验室StateKeyLaboratoryofHydraulicsandMountainRiverEngineering(SichuanUniversity)91.1静水压强及其特性1.1.1静水压力与静水压强水力自控翻板闸门平板闸门四川大学·水力学与山区河流开发保护国家重点实验室StateKeyLaboratoryofHydraulicsandMountainRiverEngineering(SichuanUniversity)101.1静水压强及其特性静水压力–静止(或处于相对平衡状态)液体作用在与之接触的表面上的水压力称为静水压力,常以字母FP表示。平均静水压强–取微小面积△A,令作用于△A上的静水压力为△FP,则△A面上单位面积所受的平均静水压力为静...