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文檔簡介

1、（流體力學）流體的受力分析第一部分  流體的受力分析(一) 靜力學的研究內容研究流體在外力作用下處于靜止狀態時的力學規律。通過受力分析可知：靜力學主要是獲得靜止狀態下的壓強，即靜壓強。進一步把面積考慮進去，獲得與流體相互作用的固體壁面所受到時的流體作用力。(二) 控制體的選擇1.控制體的定義流場中，用幾何邊界所圍成的固定空間區域稱為控制體，它是流體力學的研究對象流體靜力學中，把控制體又稱為隔離體(三) 流體的受力控制體中流體質點的受力總體上可分為表面力和質量力兩類1. 表面力（Surface Force）(1) 定義通過接觸界面作用于控制體中流體質點上的力稱為表面力，又稱之為接觸力如

2、一容器內盛有水，其中壁面對所盛流體的約束力及作用于液體自由表面的大氣壓力等都均屬于表面力(3) 實質   雖然質量力屬于“力”的概念，而加速度屬于“運動”的概念，但單位質量的質量力就是加速度，在這里動與力合二為一(四) 靜止狀態及靜止狀態時的受力分析1. 靜止狀態(1) 含義相對于所選定的坐標系，流體不移動、不轉動及不變形，稱為靜止狀態或平衡狀態。(2) 分類A. 絕對靜止：相對于慣性坐標系，如地面，流體處于靜止狀態；B. 相對靜止：相對非慣性坐標系，流體處于靜止狀態。2. 靜止狀態時的受力分析(1) 表面力：流體處于靜止狀態時，內部無相對運動，則流體內部各處切應力為零，流體不呈現出黏性，即表面力中只存在壓強。(2) 質量力：若處于重力場下，單位質量力為重力加速度；若還處于慣性力場下，則單位質量力還應包括慣性加速度等。一般不考慮電磁場作用。(五) 靜壓強1. 含義流體處于靜止狀態下所受到的壓強，稱為靜壓強，區別于流體運動狀態下的所謂動壓強。2. 實質靜壓強實際上是流體所受的表面力中的法向應力。(六) 靜壓強特性1. 存在性與方向性。靜止流體所受表面力中只存在靜壓強，其方向總是垂直于作用面，并指向流體內法線方向。注意  液體自由表面上的表面張力是例外。2. 各

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