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静水总压力.ppt

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1-9 作用于平面上的静水总压力
一静水压强分布图的绘制
用一定比例的线段长度代表静水压强的大小;
用与作用面垂直的箭头表示静水压强方向。
两种方法: 压力图法(图解法), 解析法
压强分布图的面积等于单位宽度上的静水总压力。
1

(1)图解法:
大小:P=Ωb
Ω--压强分布图面积
方向: 垂直指向受压面
2
A
B
C
P
P
作用点:过压强分布图形心,且位于对称轴上.
3
P
dP
hc
L
dA
C
D
LC
LD
b
L
O
b
O
h
bD
α
E
F
(2)
解
析
法:
4
大小: P=pcA,
pc—形心处压强
方向: 垂直指向受压平面
A
y
I
y
y
C
C
C
D
+
=
作用点:
5
2 总压力作用点
对Ob轴取矩得
令
表示平面EF对Ob轴的面积惯性矩。
O
P
dP
hc
L
dA
C
D
LC
LD
b
L
O
b
h
bD
α
E
F
O
b’
L’
6
化简
可见,LD > LC 即,总压力的作用点在形心之下
(平面水平放置时重合)
上式控制总压力作用点深度位置。
由平行移轴定律得
(1-50)
7
bD 的确定:将静水压力对OL轴取矩,则
令表示平面EF对Ob轴及OL轴的惯性积
代入上式得
式(1-52)确定总压力作用点的左右位置,
一般若平面有一个沿水深方向有一个对称轴,则bD=0。
(1-52)
8
H1
H2
α
铰o
h
H1=5m, H2=2m, α=45°, 矩形盖板
例2:
引水涵管进口高h=1m, 宽b=1m,
与坝铰接, 不计摩擦及盖板重,求提升盖板所需力F。
9
例2:

P =ρg(H1-H2)
=
合成后闸板压强分布为:
H1
H2
α
o
h
F
10

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