水力学典型例题2

《水力学典型例题2》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、[例4]如图所示，一矩形闸门两面受到水的压力，左边水深，右边水深，闸门与水面成0倾H1=5.4mH2=5.2mα=45斜角。假设闸门的宽度b=1m，试求作用在闸门上的总压力及其作用点。[解]作用在闸门上的总压力系左右两边液体总压力之差，即F=F−F12因此l1PHHH1P111lH=,A=bl=b;0lc1111H2sinαα23Pl22HH22H=,A=bl=b。c2222sinαl2322所以ρgbHρgbH12F=ρghA−ρghA=−c11c222sinα2sinα229800×1×5.49800×1×5.2=−2×.07072×.0707

2、=140346−43316=97030Ν由于矩形平面压力中心坐标3JLbL122cy=y+=+=LDcyA2(L)2bL3c根据合力矩定理，对通过O点垂直于图面的轴取矩，得llHH1212FI=F−P=F−F01212333sinα3sinα所以FH−FH140346×5.4−43316×5.21122l===.254m03Psinα3×97030×.0707这就是作用在闸门上的总压力的作用点距闸门下端的距离。【例5】如图，涵洞进口装有一圆形平板闸门，闸门平面与水平面成60º，铰接于B点并可绕B点转动，门的直径d=1m，门的中心位于上游水面下4m，

3、门重G=980N。当门后无水时，求从A处将门吊起所需的力T。α解：闸门所受水的总压力P=γhcAx=9.8×4×π×0.5×0.5×sin60º=26.66kN压力中心D到B的距离JdcL=Y+−Y+ccYA2c4⎛5.0⎞⎜π⎟=⎜4⎟+5.0⎜Hc()2⎟⎜π×5.0⎟⎝sin60°⎠=.051mB到T的垂直距离x=d×cos60°=5.0mdB到G的垂直距离y=×cos60°=.025m2根据理论力学平衡理论∑MA=PL+Gy−Tx=0PL+GyT==279.kNx