2011年水力学例题

AA第二章水静力学部分例题1：如图所示，闸门宽1・2m,铰在A点，压力表G的读数为-14700N/m2,在右侧箱中装有油，其容重丫°=8.33kN/m3，问在B点加多大的水平力才能使闸门AB平衡？解：一、图解法左侧：p=-14700+9800x3.5=19600N/m2A左p=-14700+9800x5.5=39200N/m2B左P=19600x2x1.2=47.04kN，/=1m（距A）11<174P=-（39200-19600）x2x1.2=23.52kN，1=-m12232.0m1右侧：p=2x8330=16660N/m2（压强分布图）B右P=19200x2x1.2=47.04kN247.04x1+23.52x4/3=19.992x4+Px23解得P=25.87KN二、解析法：首先找出p=0的面-14700+丫y=0y=1.5m左侧：p=-14700+9800x4.5=29400N/m2c右侧P=pO=29400x1.2x2=70.56kN1j—x1.2x23l=3+12=3.11myo3x1.2x2c=3.11-2=1.11m:p=8330x1=8330N/m2cP=8330x1・2x2=19.992KN2yD=jx1.2x23y+—=1+12=1.33mcyO1x1.2x2c=1.33m2ZM70.56x1.11二19.992x1.33+Px2解得P=25.87kN水:7：.:例题2：如上图所示，在容器上部有一半球曲面（见图）试求该曲面上所受的液体总压力的垂直分力P的大小，容器中充满重度为0.8x9800N/m3的油。z解:p二0・1丫X2-yX0・1二0・2丫一0.1丫Ammp=p一0.15y=0.2y一0.1y-0.15y=yH0A油m油油/.H=3.125m2P=（兀r2H一一兀r3）y=7531（N）Tz3油思考：P二？x习题―、回答下列问题1什么是绝对压强？什么是相对压强？二者关系如何？2、什么是真空，当存在真空时，真空值与相对压强存在何种关系？3、已知相对压强，如何计算静止液体中某点的测压管水头？在静止液体中各点的测压管水头存在何种关系？004静水压强的重要特性是什么？00二、例题

1、标出图示容器内A、B、C三点的位置高度、测压管高度和测压管水头，C点的相对压强为负值。2、如图所示，已测得A球压力表读数为0.25个工程大气压，测压计内汞面之间充满酒精。已知：h]=20cmh2=压计内汞面之间充满酒精。已知：h]=20cmh2=25cmh=70cmY=13.6y汞水Y=0.8丫酒精水酒精求:Pb=解：p=p+yh=p+yh1A2汞1p+yh=p+yh2酒1B汞2所以p+Yh=p+Yh—Yh+YAB汞2酒1p=p+yh—y(h+h)+YhBA汞12酒=0.25x98000+0.7x9800—13.6x9800x0.45+0.8x9800x0.2=—27048p=27048BV3、一重量为G=19600N的闸门，用无摩擦的铰O联接在岸墩上，闸门宽b=8m,H=1m，0=30G1H解：p二yHXb=yH2be2sin9pG=19600Ne=Lcos9G2Hjpx—=19600x—cos93sin92解得：—=2P—=6.16m3sin9cos9GH3sin9ZM=00练习如图所示一封闭水箱，下端有一1/4圆弧的钢板AB,宽b=1m，半径R=1m，h]=2m，h2=3m。求解：P二24.5KNJp=21.7KNxz三绘出图中曲面上的的压力体图，并标出水压力铅直分力的方向。(b)四选择1有一倾斜放置的平面闸门，当上下游水位都上升1m时〔虚线位置〕，闸门上的静水总压力。()(1)变大；(2)变小；(3)不变；2有一水泵装置，其吸水管中某点的真空压强等于3m水柱高，当地大气压为一个工程大气压，其相应的绝对压强值等于()(1)3m水柱高；(2)7m水柱高；(3)－3m水柱高；(4)以上答案都不对。z8*習—77O7Z73图示的容器a中盛有重度为p177O7Z73图示的容器a中盛有重度为p1的液体，容器b中盛有密度为p1和p2的两种液体，则两个容器中曲面AB上压力体及压力应为