Семя – орган полового размножения и расселения растений: наружи у семян имеется плотный покров – кожура...
Механическое удерживание земляных масс: Механическое удерживание земляных масс на склоне обеспечивают контрфорсными сооружениями различных конструкций...
Топ:
Определение места расположения распределительного центра: Фирма реализует продукцию на рынках сбыта и имеет постоянных поставщиков в разных регионах. Увеличение объема продаж...
Устройство и оснащение процедурного кабинета: Решающая роль в обеспечении правильного лечения пациентов отводится процедурной медсестре...
Характеристика АТП и сварочно-жестяницкого участка: Транспорт в настоящее время является одной из важнейших отраслей народного...
Интересное:
Влияние предпринимательской среды на эффективное функционирование предприятия: Предпринимательская среда – это совокупность внешних и внутренних факторов, оказывающих влияние на функционирование фирмы...
Как мы говорим и как мы слушаем: общение можно сравнить с огромным зонтиком, под которым скрыто все...
Отражение на счетах бухгалтерского учета процесса приобретения: Процесс заготовления представляет систему экономических событий, включающих приобретение организацией у поставщиков сырья...
Дисциплины:
2017-11-28 | 271 |
5.00
из
|
Заказать работу |
|
|
В случае сосуда, наполненного жидкостью и находящегося в покое, любая горизонтальная плоскость в нем является плоскостью равного давления. Поэтому сила полного давления жидкости на горизонтальную площадь 5 определяется по формуле (2.7)
Если внешнее давление равно атмосферному (р0 = рат), то сила давления на горизонтальную площадку .
По приведенным зависимостям может быть определена сила давления жидкости на плоское дно любого сосуда. В случае наклонной, произвольно ориентированной поверхности, соприкасающейся с жидкостью, сила давления жидкости определяетсяпо приведенным зависимостям, но давление учитывается в центре тяжести рассматриваемой поверхности
,
где hc — вертикальное расстояние центра тяжести стенки от свободной поверхности (рис. 12), hc = lTsinα.
Кроме величины и направления силы давления для расчета сосудов необходимо знать и точку ее приложения (центр давления), которая для произвольно ориентированной площадки определяется по зависимости
,
где lд — расстояние от свободной поверхности до центра давления наклонной стенки, измеряемое вдоль наклонной плоскости; J0 — момент инерции площадки стенки относительно оси, проходящей через центр тяжести площади стенки (см. рис. 12).
Рассмотрим частную задачу для наиболее распространенного типа цилиндрических стенок (рис. 13), ширина которых Вв различных точках по глубине одинакова. Тогда суммарную силу давления удобно разложить на вертикальную составляющую Fz и горизонтальную составляющую Fx, перпендикулярную образующим цилиндра. Если с обратной стороны стенки действует атмосферное давление рат, то получим
, (2.16)
, (2.17)
где избыточное давление при р0 = рат
|
,
а α — угол касательной к стенке на данной глубине к горизонту.
Обозначив площадь вертикальной проекции криволинейной стенки через Sz и учтя, что Bdh = dSz, hBctgαdh — dV, получим
,
,
где hc — расстояние центра тяжести площади Sz от свободной поверхности; V — объем тела давления, т. е. объем, ограниченный рассматриваемой криволинейной стенкой, вертикальной цилиндрической поверхностью, проведенной через контур этой стенки и плоскостью свободной поверхности.
Результирующая сила давления жидкости на криволинейную поверхность
(2.18)
и направлена под углом
.
Точка приложения равнодействующей сил давления, называемая центром давления, всегда расположена ниже центра тяжести поверхности стенки и может находиться вне этой поверхности.
К рассматриваемым задачам примыкает задача о расчете на прочность тонкостенных цилиндров и труб, находящихся под давлением жидкости.
Так, например, при расчете колена трубы (рис. 14), находящейся под внутренним давлением р, исходят из условия
,
.
Пример 1. Цилиндр диаметром 20 см заполнен водой и закрыт сверху без зазора плавающим поршнем, на поршень положен груз массой о кг. На какую высоту поднимается вода в пьезометре, соединенном -с поршнем?
Подъем жидкости в пьезометре связан с повышением давления зависимостью(2.7)
Н/м2,
м.
Пример 2. Определить давление на дно резервуара и силу давления воды на пробку, закрывающую отверстие в наклонной стенке резервуара (см. рис. 12). Давление на свободную поверхность жидкости р0= 5 МПа,l= 2 м. Диаметр пробки d = 40 мм.
Абсолютное давление на дно сосуда
Н/м2.
Давление на пробку
Н/м2.
Сила давления жидкости на пробку
Н.
Пример 3. Определить избыточное давление в средней части неподвижного и вращающегося цилиндра, заполненного водой (см. рис. 8). Частота вращения цилиндра n=400 об/мин, D = 600 мм, высотаl=200 мм.
Избыточное давление в неподвижном цилиндре
Н/м2,
Избыточное давление на стенке вращающегося цилиндра (2.13)
|
|
|
|
|
Наброски и зарисовки растений, плодов, цветов: Освоить конструктивное построение структуры дерева через зарисовки отдельных деревьев, группы деревьев...
Типы сооружений для обработки осадков: Септиками называются сооружения, в которых одновременно происходят осветление сточной жидкости...
Общие условия выбора системы дренажа: Система дренажа выбирается в зависимости от характера защищаемого...
Опора деревянной одностоечной и способы укрепление угловых опор: Опоры ВЛ - конструкции, предназначенные для поддерживания проводов на необходимой высоте над землей, водой...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!