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: 259; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!