Методические указания к решению задачи  6

Суммарную силу избыточного давления воды на цилиндри­ческую поверхность определяют по формуле

, Н

где  - горизонтальная составляющая силы избыточного гидростатического давления , Н;

 - вертикальная составляющая силы избыточного гидростатического давления , Н

 

Рис. 9 - Расчетная схема бака и крышки с положением координатных осей

 

Горизонтальная составляющая  силы избыточного гидроста­тического давления равна силе давления на вертикальную проек­цию цилиндрической поверхности

, Н,                   

где  - избыточное гидростатическое давление в центре тяжести площади проекции криволинейной поверхности на плоскость , Па;

   - площадь проекции криволинейной поверхности на вертикальную плоскость YOZ, м²        

                                               , Па

                                   , м²

Вертикальная составляющая  силы избыточного гидроста­тического давления равна весу жидкости в объеме тела давления

                                           , Н,

где  - объем тела давления, м³;

 - удельный вес жидкости, Н/м³

                                            , м³                                              

При нахождении объема тела давления цилиндрическую поверхность разбивают на две симметричные части расположенные относительно горизонтальной плоскости . Для каждой части отдельно находится тело давления.

Тело давления представляет собой объем, ограниченный криволинейной поверхностью, ее проекцией на пьезометрическую плоскость и заключенный между верти­кальными плоскостями, проходящими через крайние образующие цилиндрической поверхности.

В рассматриваемом примере пьезометрическая плоскость проходит по свободной поверхности воды открытого резервуара.

 Если тело давления расположено со стороны поверхности, смачиваемой жидкостью (в теле давления находится вода), то оно положительно и  направлена вниз. Если тело давления находится со стороны поверхности не смачиваемой жидкостью (в теле давления нет воды), тотакое тело давления отрицательно и сила  направлена вверх.

В данной задаче для нахождения тела давления ци­линдрическую поверхность  нужно разделить на две части:  и . Тело давления для поверхности  будет отрицательным, а для   положительным.

Результирующий объем тела давления на всю цилиндриче­скую поверхность  и его знак находятся путем алгебраическо­го суммирования тел давления на криволинейные поверхности  и .

Суммарная сила избыточного гидростатического давления на цилиндрическую поверхность направлена по радиусу кривизны. Линия действия силы давления проходит через центр кривизны под углом   к горизонту.

Координаты центра давления равны

 

ПЕРЕЧЕНЬ ВОПРОСОВ ДЛЯ ПОДГОТОВКИ К ЭКЗАМЕНУ (ЗАЧЕТУ)

---

Дата добавления: 2018-02-28; просмотров: 269; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

---

---

Мы поможем в написании ваших работ!