h?h1 h

1.5?h2dhf ?2.167m

解：建立坐标系o-xy，原点在o点，ox垂直于闸门斜向下，oy沿闸门斜向下，浸在水中的闸门上的作用力 （不计大气压力）为 f??hca?? hbh

? 2sin60?

设压力中心为d到ox轴的距离为zd，则有 bh3

()?h0jcchc2hzd??zc????????sin?zcasin60?2sin60?sin603sin60()2sin60?sin60?

当闸门转动时，f与g产生的合力矩与提升力t产生的力矩相等，则有

t(c?h)?bh2c2hh?c ?(?)?g

tan60?2sin60?sin60?3sin60?2tan60? 则t大小为 5

【篇三：典 型 例 题----流体力学】

>1 基本概念及方程 ?v/v??p/e 5

e?np0(p/p0?b) p为绝对压强。

当地大气压未知，用标准大气压 p0?1.01325 ?10 pa 5

代替。 pa

p1?p0?g1/a?1.76325p2?p0?g2/a?3.01325 ?10 p2/p0 ?10

5 pa 因

p1/p0 和

p2/p0

不是很大，可选用其中任何一个，例如，选用 来计算

体积弹性系数：

e?np0(p2/p0?b)?2.1299 ?10 9 9 pa

在工程实际中，当压强不太高时，可取 e?2.1?10 ?5 pa

?h/h??v/v??p/e?(p2?p1)/e?6.4827?h?604827 ?10 ?5 ?10

h?3.2413?10 ?5 m

同样，打开阀门2时， 两式相减并化简得 代入已知数据，得 所以有

2 基本概念及参数 因此

【1－4】高速水流的压强很低，水容易汽化成气泡，对水工建筑物产生气蚀。拟将小气泡合并在一起，减少气泡的危害。现将10个半径r1＝0.1mm的气泡合成一个较大的气泡

【解】小泡和大泡满足的拉普拉斯方程分别是 令x＝r/r1，将已知数据代入上式，化简得 上式为高次方程，可用迭代法求解，例如，

以xo = 2作为初值，三次迭代后得x＝2.2372846，误差小于105，因此，合成的气泡的半 径为 －

还可以算得大、小气泡的压强分布为 ， 。

所以力矩

另一方面，从摩擦阻力f的等效力系看，造成飞轮减速的力矩为： 为线性分布。 则

摩擦阻力矩应等于m，即t=m 即 所以

3 流体静力学

【2－1】试求解图中同高程的两条输水管道的压强差p1－p2，已知液面高程读数z1＝18mm，z2＝62mm，z3＝32mm，z4＝53mm，酒精密度为800kg/m3。

将z的单位换成m，代入数据，得 同样，打开阀门2时，