第1页,共25页,星期日,2025年,2月5日三、静力学基本方程式单位质量流体所受到的质量力X=Y=0;Z=-g代入得对均质流体,密度为常数,【】静力学基本方程式第2页,共25页,星期日,2025年,2月5日三、静力学基本方程式适用条件:重力作用下静止的均质流体。对于分装在互不相同的两个容器内的流体或装在同一容器中的不同密度的两种流体之间,流体静力学基本方程式不成立。第3页,共25页,星期日,2025年,2月5日四、静力学基本方程式的意义1、几何意义在容器侧壁打一个小孔,接上与大气相通的玻璃管,就形成一根测压管。第4页,共25页,星期日,2025年,2月5日四、静力学基本方程式的意义1、几何意义z:测点到基准面的高度,位置水头,m:压力所引起的液柱高度,压力水头,m:测压管液面到基准面的高度,测压管水头,m几何意义:静止流体中测压管水头为常数第5页,共25页,星期日,2025年,2月5日四、静力学基本方程式的意义1、几何意义第6页,共25页,星期日,2025年,2月5日四、静力学基本方程式的意义2、物理意义位置水头z:单位重力流体所具有的位置势能,比位能。压力水头:单位重力流体所具有的压力势能,比压能。测压管水头:单位重力流体所具有的总机械能,总比能。物理意义:静止流体中总比能为常数。压能和位能之间可以相互转化。第7页,共25页,星期日,2025年,2月5日第三节流体静力学基本公式及其应用一、流体静力学基本公式边界条件:代入,得第8页,共25页,星期日,2025年,2月5日一、流体静力学基本公式对于任意两点,上式可写成为两点间深度差【】流体静力学基本公式第9页,共25页,星期日,2025年,2月5日一、流体静力学基本公式说明:(1)重力作用下的均质流体内部的静压力与深度h呈线性关系。第10页,共25页,星期日,2025年,2月5日一、流体静力学基本公式(2)静止流体内部任意点的静压力由液面上的静压力与液柱所形成的静压力两部分组成,深度h相同的点静压力相等。在同一连续的重力作用下的静止流体的水平面都是等压面。但必须注意,这个结论只是对互相连通而又是同一种流体才适用。第11页,共25页,星期日,2025年,2月5日一、流体静力学基本公式(3)静止流体边界上压力的变化将均匀地传递到流体中的每一点,这就是著名的帕斯卡定律。第12页,共25页,星期日,2025年,2月5日二、流体静压力的计量标准及其表示方法1、流体静压力的计量标准绝对标准(绝对压力):以物理真空(绝对真空)为零点的标准相对标准(相对压力):以当地大气压力为零点的标准第13页,共25页,星期日,2025年,2月5日二、流体静压力的计量标准及其表示方法2、流体静压力的表示方法绝对压力相对压力:表压,真空压力(真空度)表压:绝对压力大于当地大气压力时,相对压力大于零。真空压力(真空度):绝对压力小于当地大气压力时,相对压力小于零。第14页,共25页,星期日,2025年,2月5日二、流体静压力的计量标准及其表示方法第15页,共25页,星期日,2025年,2月5日补充:连通器内液体的平衡定义:连通器是两个或两个以上的相互连通的容器。第16页,共25页,星期日,2025年,2月5日三、流体静压力的测量在工程实际和流体实验中经常需要直接测量某点压力或两点的压力差,如为了保证泵正常运转,在泵进口和出口分别装上真空表和压力表,以便随时观测压力大小来控制泵的工作。目前经常采用的有压力表(金属测压计)、压力传感器(电子测压计)和液式测压计。第17页,共25页,星期日,2025年,2月5日液式测压计液式测压计是利用液柱高度与被测液体压力相平衡原理制成的测压仪表。优点:构造简单,使用方便。原理:方法:找等压面是两种流体或多种流体之间的桥梁,采用最多的是两种流体的分界面。