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煙囪祥云彩繪刷色環(huán)宏順建設(shè)工程有限公司如果作用在靜止液體邊界上的壓強(qiáng)有所增減,則液體內(nèi)部任意點(diǎn)任意方向上的壓強(qiáng)將發(fā)生同樣大小的增減。這就是靜水壓強(qiáng)傳遞的帕斯卡定律。作用在平面上靜水總壓力的大小P等于該平面的面積A與其形心處的壓強(qiáng)pc的乘積,即p=pcA=γhcA,hc為平面形心處于液面下的深度。總壓力的方向垂直于作用面。總壓力的作用點(diǎn)即壓力中心的位置在平面圖形形心的下方,二者間的距離,可由計(jì)算確定。作用在曲面(如圖中柱狀曲面AB)上的靜水總壓力p可分別計(jì)算其鉛直分力pΖ和水平分力px,然后按力的合成法確定總壓力的大小和作用點(diǎn)。曲面上靜水總壓力的水平分量等于該曲面的鉛直投影平面(如A′B′,壓強(qiáng)分布圖為EA′B上的靜水總壓力,按平面靜水總壓力的計(jì)算方法確定其大小、方向和作用點(diǎn)。
靜水總壓力的鉛直分量等于“壓力體”體積內(nèi)所含液體的重量。壓力體由如下諸面圍成:所論曲面;過曲面周界上一切點(diǎn)的鉛垂線所構(gòu)成的曲面;與液面重合的水平面。若壓力體實(shí)際上充有液體,則該鉛直分力的方向向下。若壓力體(如圖中的ABDCA)并未充有液體,則該鉛直分力的方向向上。部分或全部浸沒于靜止液體中的物體,其表面所受到的靜水總壓力僅存在鉛直分力,叫做浮力。它的大小等于物體所排開液體的重量,這就是著名的阿基米德原理。在運(yùn)動(dòng)液體內(nèi)部,由于粘滯性作用,任意界面上不僅有垂直于界面的壓力,還有沿著界面作用的切力。和靜止液體不同,在運(yùn)動(dòng)液體內(nèi)部過同一點(diǎn)而方位不同的作用面上,壓強(qiáng)的大小彼此不等??梢宰C明,過同一點(diǎn),沿任意三個(gè)彼此垂直的方向作用的壓強(qiáng)大小的平均值。
是與方向無關(guān)的常數(shù)。這常數(shù)就叫做該點(diǎn)的動(dòng)水壓強(qiáng)。這樣定義的動(dòng)水壓強(qiáng)也是空間點(diǎn)坐標(biāo)的標(biāo)量函數(shù)。在流線為平行直線的均勻流斷面上動(dòng)水壓強(qiáng)分布規(guī)律與靜水壓強(qiáng)相同。在流線近似于平行線的漸變流斷面上,動(dòng)水壓強(qiáng)分布近似于靜壓分布。在流線彎曲或不平行或既彎曲又不平行的急變流斷面上,由于離心慣性力的作用,動(dòng)水壓強(qiáng)分布規(guī)律不同于靜水壓強(qiáng)。紊流中一點(diǎn)的動(dòng)水壓強(qiáng)隨時(shí)間作不規(guī)則的變化,一般取一段時(shí)間內(nèi)壓強(qiáng)的平均值即時(shí)均壓強(qiáng),以及瞬時(shí)壓強(qiáng)與時(shí)均壓強(qiáng)之差即脈動(dòng)壓強(qiáng),作為研究對象(見層流和紊流)。動(dòng)水總壓力計(jì)算漸變流斷面上動(dòng)水總壓力的計(jì)算方法與靜水總壓力的相同。急變流斷面一般為曲面,其上的壓強(qiáng)分布不同于靜壓分布,作用于其上各點(diǎn)的壓力彼此不平行。
合力難以按一般方法求出。對于急變流斷面,一般可同時(shí)考慮壓力和切力求其總作用力。將斷面上各點(diǎn)的壓力和切力均沿取定的兩個(gè)互相垂直的方向(其中之一可為來流方向或水平方向)進(jìn)行分解,然后按平行力系的合成法則分別求出沿這兩個(gè)方向的總作用力分量及各自的作用線。必要時(shí)再求這兩個(gè)分量的合力(即總作用力)和合力矩。度量壓強(qiáng)度量壓強(qiáng)有不同的參考基準(zhǔn)。以真空為基準(zhǔn)的稱壓強(qiáng),以當(dāng)?shù)卮髿鈮簭?qiáng)為基準(zhǔn)的稱相對壓強(qiáng)。相對壓強(qiáng)為壓強(qiáng)與當(dāng)?shù)卮髿鈮簭?qiáng)之差。當(dāng)?shù)卮髿鈮簭?qiáng)隨著當(dāng)?shù)馗叨?、溫度、濕度而變化。如果液流中某點(diǎn)處的壓強(qiáng)小于大氣壓強(qiáng),則該處出現(xiàn)真空,以相對壓強(qiáng)表示,就得到負(fù)壓。負(fù)壓的值叫真空度。真空度為當(dāng)?shù)卮髿鈮簭?qiáng)與壓強(qiáng)之差。
包括相對壓強(qiáng)與壓強(qiáng)的量測,前者更為常見。實(shí)驗(yàn)室中、水利工程及各種工業(yè)部門中,壓強(qiáng)量測都很重要。測量壓強(qiáng)的儀器叫壓力計(jì)或壓力表,液柱式壓力計(jì):測出液柱高度換算為測點(diǎn)壓強(qiáng)。有直接用液柱高度表示測點(diǎn)壓強(qiáng)的簡單測壓管。還有部分填充非揮發(fā)性液體(不同于待測液體)的U形管壓力計(jì)或壓差計(jì),填充液體可為、油或水,視待測液體的種類和待測壓強(qiáng)(或壓差)的大小而定。彈性式壓力計(jì):以彈性元件受壓變形的大小來量測液體壓強(qiáng),有多種型號。電氣式壓力計(jì):利用壓力傳感器感受液體壓強(qiáng),將它轉(zhuǎn)換成電信號(如電壓、電流、電容、電感等),經(jīng)放大顯示記錄后,再將這些電信號經(jīng)過相應(yīng)的換算而求出壓強(qiáng)。壓力傳感器的形式多種多樣,如電阻應(yīng)變式、電容式、壓電式等。
壓強(qiáng)的電測法比其他方法有更多的*性:電信號可以傳送到很遠(yuǎn)的距離,適于遙測、遙控;電測往往更為準(zhǔn)確快捷;只有電測法可以測量脈動(dòng)壓強(qiáng),而另外兩種方法
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