哈工大2009秋季流体力学试卷及答案(4)

哈工大2009秋季流体力学试卷及答案

作用在平面ab上的总压力：

Fp

A

dFp gsin ydA

A

A

由工程力学知： ydA ycA 为受压面面积A对OX轴的静矩 再由hc ycsin ，pc pa ghc

故 Fp g(yCsin )A ghcA (pc pa)A 即静止液体作用在平面上的总压力等于受压面面积与其形心处的相对压强的乘积。

五．如图，盛水容器以转速n 直轴旋转。容器尺寸D

h2 350mm

m 50kgA

450r/min

绕垂，

400mm

，d

200mm

，水面高h1 h2

520mm

，活塞质量

，不计活塞与侧壁的摩擦，求螺栓组

r2g

2

2

、B所受的力。（15分）

z

将坐标原点C取在液面处，则液面方程设液面上O点处压强为

p0

，则

则

d/2

(p0

r2

22

)2 rdr mg

p0

4mg

4 r

22

(d/2)

2

求螺栓组A受力：

在上盖半径为r处取宽度为dr的环形面积，该处压强为

p p0 (h1

r

2g

22

) g

上盖所受总压力为

FP1

D/2

d/2

p 2 rdr

D/2

d/2

(p0 (h1

r2g

22

) g) 2 rdr 3723N

方向垂直向上。 螺栓组B受力：

下底r处压强为