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干燥和饱水状态下炭质板岩力学特性试验

干燥和饱水状态下炭质板岩力学特性试验
干燥和饱水状态下炭质板岩力学特性试验

水力学辅导材料6

水力学辅导材料6: 一、第6章明槽恒定流动(1) 【教学基本要求】 1、了解明槽水流的分类和特征,了解棱柱体渠道的概念,掌握明槽底坡的概念和梯形断面明渠的几何特征和水力要素。 2、了解明槽均匀流的特点和形成条件,熟练掌握明槽均匀流公式,并能应用它来进行明渠均匀流水力计算。 3、理解水力最佳断面和允许流速的概念,掌握水力最佳断面的条件和允许流速的确定方法,学会正确选择明渠的糙率n值。 4、掌握明槽均匀流水力设计的类型和计算方法,能进行过流能力和正常水深的计算,能设计渠道的断面尺寸。 5、掌握明渠水流三种流态(急流、缓流、临界流)的运动特征和判别明渠水流流态的方法,理解佛汝德数Fr的物理意义。 6、理解断面比能、临界水深、临界底坡的概念和特性,掌握矩形断面明渠临界水深h k 的计算公式和其它形状断面临界水深的计算方法。 【内容提要和学习指导】 这一章是工程水力学部分内容最丰富也是实际应用最广泛的一章。 本章有4个重点:明渠均匀流水力计算;明渠水流三种流态的判别;明渠恒定非均匀渐变流水面曲线分析和计算,这部分也是本章的难点;水跃的特性和共轭水深计算。学习中应围绕这4个重点,掌握相关的基本概念和计算公式。 这一讲我们讨论前2个问题,后面2个问题将放在第7讲讨论。 明渠水流的复杂性在于有一个不受边界约束的自由表面,自由表面能随上下游的水流条件和渠道断面周界形状的变化而上下变动,相应的水流运动要素也发生变化,形成了不同的水面形态。 6.1 明槽和明槽水流的几何特征和分类 (1)明槽水流的分类 明槽恒定均匀流 明槽恒定非均匀流 明槽非恒定非均匀流 明槽非恒定均匀流在自然界是不可能出现的。 明槽非均匀流根据其流线不平行和弯曲的程度,又可以分为渐变流和急变流。 (2)明槽梯形断面水力要素的计算公式:

流体力学知识点大全-吐血整理讲解学习

流体力学知识点大全- 吐血整理

1. 从力学角度看,流体区别于固体的特点是:易变形性,可压缩性,粘滞性和表面张 力。 2. 牛顿流体: 在受力后极易变形,且切应力与变形速率成正比的流体。即τ=μ*du/dy 。 当n<1时,属假塑性体。当n=1时,流动属于牛顿型。当n>1时,属胀塑性体。 3. 流场: 流体运动所占据的空间。 流动分类 时间变化特性: 稳态与非稳态 空间变化特性: 一维,二维和三维 流体内部流动结构: 层流和湍流 流体的性质: 黏性流体流动和理想流体流动;可压缩和不可压缩 流体运动特征: 有旋和无旋; 引发流动的力学因素: 压差流动,重力流动,剪切流动 4. 描述流动的两种方法:拉格朗日法和欧拉法 拉格朗日法着眼追踪流体质点的流动,欧拉法着眼在确定的空间点上考察流体的流动 5. 迹线:流体质点的运动轨迹曲线 流线:任意时刻流场中存在的一条曲线,该曲线上各流体质点的速度方向与 该曲线的速度方向一致 性质 a.除速度为零或无穷大的点以外,经过空间一点只有一条流线 b.流场中每一点都有流线通过,所有流线形成流线谱 c .流线的形状和位置随时间而变化,稳态流动时不变 迹线和流线的区别:流线是同一时刻不同质点构成的一条流体线; 迹线是同一质点在不同时刻经过的空间点构成的轨迹 线。 稳态流动下,流线与迹线是重合的。 6. 流管:流场中作一条不与流线重合的任意封闭曲线,通过此曲线的所有流线 构成的管状曲面。 性质:①流管表面流体不能穿过。②流管形状和位 置是否变化与流动状态有关。 7.涡量是一个描写旋涡运动常用的物理量。流体速度的旋度▽xV 为流场的涡 量。 有旋流动:流体微团与固定于其上的坐标系有相对旋转运动。无旋运动:流 场中速度旋度或涡量处处为零。 涡线是这样一条曲线,曲线上任意一点的切线方向与在该点的流体的涡量方 向一致。 8. 静止流体:对选定的坐标系无相对运动的流体。 不可压缩静止流体质量力满足 ▽x f=0 9. 匀速旋转容器中的压强分布p=ρ(gz -22r2 ω)+c 10. 系统:就是确定不变的物质集合。特点 质量不变而边界形状不断变化 控制体:是根据需要所选择的具有确定位置和体积形状的流场空间。其表 面称为控制面。特点 边界形状不变而内部质量可变 运输公式:系统的物理量随时间的变化率转换成与控制体相关的表达式。

水力学总结

● 流体的力学特征: 静止时抗拉;运动时抗拉,抗切 ● 连续介质模型概念: 把流体视为密集质点(含有大量分子,体积忽略不记,具有一定质量的流体微团)构成的无空隙连续介质,且其所有的物理量都是空间坐标和时间的连续函数的一种假设模型 ● 流体的主要物理性质: 1. 惯性(不可压缩流体,可压缩流体); 2. 粘滞性 (动力粘滞系数,运动粘滞系数 ) μ随压强变化不大,温度升高液体粘滞系数降低,气体粘滞系数升高。理想流体不 考虑粘滞性 3. 压缩性和热胀性 4. 表面张力特性(毛细现象 测压管的管径不小于10mm ) 5. 汽化压强(空化和气浊现象) ● 静压强的两个特征: 特征1: 静压强的方向与作用面的内法线方向一致 特征2: 静压强的大小与作用面方位无关, 只与空间坐标点的位置有关. ● 重力作用下静止液体压强分布规律: 压强p 的大小与水深h 成正比,与液体体积无直接关系; 压强相等时,水深h 为常数,即等压面与液面平行的水平面; 对于任意两点压强: p B =p A +ρgh AB ; 压强等值传递 ● 压强的量度方法及计算量换算: 绝对压强:p abs ≥0 相对压强:p=pabs-pa 真空压强:pv=pa-pabs=-p 标准大气压:1atm=101.3kpa=10.33mH2O=760mmHg 工业大气压:1at=98kpa=10mH2O=736mmHg ● 液柱式测压计测压原理: 等压面是指流体中压强相等p=Const 的各点组成的面 ● 液体的相对平衡: 1. 处于相对平衡的流体,质量力除重力外还有牵连惯性力,因此等压面不是水平面 2. 处于相对平衡的流体,只要单位质量力在铅直轴向分力与重力一致,则铅直方向的 压强分布规律与静止液体相同 3. 处于相对平衡的流体,各点测压管水头不是常数 压强分布图和曲面压力体的绘制: 1. 根据基本方程式p=γh 绘制静水压强大小; 2. 静水压强垂直于作用面且为压应力; 3. 在受压面承压的一侧,以一定比例尺的矢量线段表示压强的大小和方向 解析法:潜没在液体中的任意形状的静水总压力P ,大小等于受压面面积A 与其形心 点的静压强pc 之积 du T du T A dy A dy μτμ===或μνρ=

材料力学答案第二章

第二章 拉伸、压缩与剪切 第二章答案 2.1 求图示各杆指定截面的轴力,并作轴力图。 40kN 50kN 25kN (a ) 4 4F R F N 4 40kN 3 F N 3 25kN 2F N 2 20kN 11 F N 1 解: F R =5kN F N 4 =F R =5 kN F N 3 =F R +40=45 kN F N 2 =-25+20=-5 kN F N 1 =20kN 45kN 5kN 20kN 5kN

(b) 1 10kN 6kN F N 1 =10 kN F N 2 =10-10=0 F N 3 =6 kN 1—1截面: 2—2截面: 3—3截面:10kN F N 1 1 1 10kN 10kN 2 2 F N 2 6kN 3 3 F N 3 2.2 图示一面积为100mm 200mm的矩形截面杆,受拉力F = 20kN的作用,试求:(1)

6 π = θ的斜截面m-m 上的应力;(2)最大正应力max σ和最大剪应力max τ的大小及其作用面的方位角。 解: 320101MPa 0.10.2 P A σ?===?2 303cos 14 σσα==?=3013sin600.433MPa 2 22 σ τ= = ?=max 1MPa σσ==max 0.5MPa 2 σ τ= =F 2.3 图示一正方形截面的阶梯形混凝土柱。设重力加速度g = 9.8m/s 2, 混凝土的密度为 33m /kg 1004.2?=ρ,F = 100kN ,许用应力[]MPa 2=σ。试根据强度条件选择截面宽度a 和b 。

b a 解: 2 4, a ρ?3 42 2.0410ρ=??11 [] a σσ=0.228m a ≥ = =22 342424431001021040.2282104a b b ρρ=?+?=??+???+???2[], b σσ≥0.398m 398mm b ≥ == 2.4 在图示杆系中,AC 和BC 两杆的材料相同,且抗拉和抗压许用应力相等,同为[]σ。BC 杆保持水平,长度为l ,AC 杆的长度可随θ角的大小而变。为使杆系使用的材料最省,试求夹角θ的值。

流体力学知识点总结55410

流体力学知识点总结 第一章 绪论 1 液体和气体统称为流体,流体的基本特性是具有流动性,只要剪应力存在流动就持续进行,流体在静止时不能承受剪应力。 2 流体连续介质假设:把流体当做是由密集质点构成的,内部无空隙的连续体来研究。 3 流体力学的研究方法:理论、数值、实验。 4 作用于流体上面的力 (1)表面力:通过直接接触,作用于所取流体表面的力。 作用于A 上的平均压应力 作用于A 上的平均剪应力 应力 法向应力 切向应力 (2)质量力:作用在所取流体体积内每个质点上的力,力的大小与流体的质量成比例。(常见的质量力:重力、惯性力、非惯性力、离心力) ΔF ΔP ΔT A ΔA V τ 法向应力 周围流体作用 的表面力 切向应力 A P p ??=A T ??=τA A ??=→?lim 0δA P p A A ??=→?lim 0为A 点压应力,即A 点的压强 A T A ??=→?lim 0τ 为A 点的剪应力 应力的单位是帕斯卡(pa ),1pa=1N/㎡,表面力具有传递性。 B F f m =2m s

单位为 5 流体的主要物理性质 (1) 惯性:物体保持原有运动状态的性质。质量越大,惯性越大,运动状态越难改变。 常见的密度(在一个标准大气压下): 4℃时的水 20℃时的空气 (2) 粘性 牛顿内摩擦定律: 流体运动时,相邻流层间所产生的切应力与剪切变形的速率成正比。即 以应力表示 τ—粘性切应力,是单位面积上的内摩擦力。由图可知 —— 速度梯度,剪切应变率(剪切变形速度) 粘度 μ是比例系数,称为动力黏度,单位“pa ·s ”。动力黏度是流体黏性大小的度量,μ值越大,流体越粘,流动性越差。 运动粘度 单位:m2/s 同加速度的单位 说明: 1)气体的粘度不受压强影响,液体的粘度受压强影响也很小。 2)液体 T ↑ μ↓ 气体 T ↑ μ↑ 3 /1000m kg =ρ3 /2 .1m kg =ρdu T A dy μ=? h u u+du U y dy x dt dr dy du ?=?=μμτdu u dy h =ρμ ν=

水力学第四章

第四章 思考题: 4-1:N-S 方程的物理意义是什么?适用条件是什么? 物理意义:N-S 方程的精确解虽然不多,但能揭示实际液体流动的本质特征,同时也作为检验和校核其他近似方程的依据,探讨复杂问题和新的理论问题的参考点和出发点。 适用条件:不可压缩均质实际液体流动。 4-2 何为有势流?有势流与有旋流有何区别? 答:从静止开始的理想液体的运动是有势流. 有势流无自身旋转,不存在使其运动的力矩. 4—3 有势流的特点是什么?研究平面势流有何意义? 有势流是无旋流,旋转角速度为零。研究平面势流可以简化水力学模型,使问题变得简单且于实际问题相符,通过研究平面势流可以为我们分析复杂的水力学问题。 4-4.流速势函数存在的充分必要条件是流动无旋,即x u y u y x ??=??时存在势函数,存 在势函数时无旋。流函数存在的充分必要条件是平面不可压缩液体的连续性 方程,即就是0 =??+??y u x u y x 存在流函数。 4—5何为流网,其特征是什么?绘制流网的原理是什么 ? 流网:等势线(流速势函数的等值线)和流线(流函数的等值线)相互正交所形成的网格 流网特征:(1)流网是正交网格 (2)流网中的每一网格边长之比,等于流速势函数与流函数增值之比。 (3)流网中的每个网格均为曲线正方形 原理:自由表面是一条流线,而等势线垂直于流线。根据入流断面何处流断面的已知条件来确定断面上 流线的位置。 4-6.利用流网可以进行哪些水力计算?如何计算? 解:可以计算速度和压强。计算如下:流场中任意相邻之间的单宽流量?q 是一常数。在流场中任取1、2两点,设流速为,,两端面处流线间距为?m1, ? 。 则?q=?m1= ? ,在流网中,各点处网格的?m 值可以直接量出来,

材料力学答案解析第二章

第二章 拉伸、压缩与剪切 第二章答案 2.1 求图示各杆指定截面的轴力,并作轴力图。 40kN 50kN 25kN (a ) 4 4F R F N 4 40kN 3 F N 3 25kN 2F N 2 20kN 11 F N 1 解: F R =5kN F N 4 =F R =5 kN F N 3 =F R +40=45 kN F N 2 =-25+20=-5 kN F N 1 =20kN 45kN 5kN 20kN 5kN

(b) 1 10kN 6kN F N 1 =10 kN F N 2 =10-10=0 F N 3 =6 kN 1—1截面: 2—2截面: 3—3截面:10kN F N 1 1 1 10kN 10kN 2 2 F N 2 6kN 3 3 F N 3 2.2 图示一面积为100mm 200mm的矩形截面杆,受拉力F = 20kN的作用,试求:(1)

6 π = θ的斜截面m-m 上的应力;(2)最大正应力max σ和最大剪应力max τ的大小及其作用面的方位角。 解: 320101MPa 0.10.2 P A σ?===?2 303cos 14 σσα==?=3013sin600.433MPa 2 22 σ τ= = ?=max 1MPa σσ==max 0.5MPa 2 σ τ= =F 2.3 图示一正方形截面的阶梯形混凝土柱。设重力加速度g = 9.8m/s 2, 混凝土的密度为 33m /kg 1004.2?=ρ,F = 100kN ,许用应力[]MPa 2=σ。试根据强度条件选择截面宽度a 和b 。

b a 解: 2 4, a ρ?3 42 2.0410ρ=??11 [] a σσ=0.228m a ≥ = =22 342424431001021040.2282104a b b ρρ=?+?=??+???+???2[], b σσ≥0.398m 398mm b ≥ == 2.4 在图示杆系中,AC 和BC 两杆的材料相同,且抗拉和抗压许用应力相等,同为[]σ。BC 杆保持水平,长度为l ,AC 杆的长度可随θ角的大小而变。为使杆系使用的材料最省,试求夹角θ的值。

水力学历年试题总结

判断题: 1、粘性切应力与横向速度梯度成正比的流体一定是牛顿流体。 2、在重力作用下,液体中静水压强的方向是垂直向下的。 3、“作用于平面上的静水总压力的压力中心始终低于静压作用面的形心”,这一性质只有在 形心位置低于自由液面时才是正确的。 4、在渗流简化模型中,渗流流速小于实际流速。 5、棱柱形明槽中的流动一定是均匀流。 6、恒定流的流线与迹线重合。 7、直接水击发生在直线管道中,间接水击发生在弯曲管道中。 8、液体粘度随着温度的增大而增大。 9、明槽底坡大于临界底坡时,明槽流态可能是缓流。 10、按长管计算容器泄水管道的流量时,计算值较实际值偏小。 11、明槽的临界水深随糙率增大而增大。 12、沿程水头损失系数λ的大小与流量无关。 13、实用堰的流量系数m随作用水头H的增大而减小。 14、设计渠道时,糙率系数n值取得偏小,则实际建造的渠道的泄流量将超过设计要求的流量。 15、总水头的大小与基准面的选取无关。 16、在并联管道中,若按长管考虑,则支管长的沿程水头损失较大,支管短的沿程水头损失较小。 17、在粘性流体的流动中,测压管水头(即单位重量流体所具有的势能)只能沿程减小。 18、在圆管有压水流中,临界雷诺数为一常数,与管径及流速无关。 19、飞机在静止的大气中作等速直线飞行,从飞机上观察,其周围的气流流动为恒定流动。 20、平面所受静水总压力的压力中心就是受力面的形心。 21、根据牛顿内摩擦定律,液体层流间发生相对运动时,液体所受到的粘性内摩擦切应力与流体微团角变形成正比。 22、不可压缩流体连续性微分方程只能用于恒定流。 23、佛汝德数Fr可以反映液体的惯性力与重力之比。 24、在实验时,对空气压差计进行排气的目的是保证压差计液面上的气压为当地大气压强。 25、水流过流断面上平均压强的大小与正负与基准面的选择无关。 26、谢才系数C与沿程水头损失系数λ的平方成正比 27、在进行明渠恒定渐变流水面曲线计算时,对于急流,控制断面应选在上游,对于缓流,控制断面应选在下游 28、棱柱形明渠中形成S2型水面线时,其佛汝德数Fr沿程减小 29、对于已经建成的渠道,无论其过流流量是多少,底坡的性质(缓坡、陡坡或临界坡)均已确定。 30、总流连续方程v1 A1 =v2 A2 对于恒定流和非恒定流均适用 31、平衡液体中的等压面必为与质量力相正交的面 32、液体的内摩擦力与液体的速度成正比。 33、明渠流动为急流时,断面比能随水深增加而减小。 34、逐渐收缩的恒定管流中,雷诺数沿程增加。 35、雷诺相似准则考虑的主要作用的力是粘滞阻力 36、毕托管可以用来测量瞬时流速 37、等直径的恒定有压管流中,测压管水头线沿程可以上升,也可以下降。 38、棱柱体明渠的断面形状、尺寸、底坡和通过的流量均相同,糙率越大则均匀流水深越大 39、平坡渠道中断面比能只能沿程减小,不能沿程增加。

第二章 金属材料力学性能基本知识及钢材的脆化

金属材料力学性能基本知识 及钢材的脆化 金属材料是现代工业、农业、国防以及科学技术各个领域应用最广泛的工程材料,这不仅是由于其来源丰富,生产工艺简单、成熟,而且还因为它具有优良的性能。 通常所指的金属材料性能包括以下两个方面: 1.使用性能即为了保证机械零件、设备、结构件等能正常工作,材料所应具备的性能,主要有力学性能(强度、硬度、刚度、塑性、韧性等),物理性能(密度、熔点、导热性、热膨胀性等),化学性能(耐蚀性、热稳定性等)。使用性能决定了材料的应用范围,使用安全可靠性和使用寿命。 2 工艺性能即材料在被制成机械零件、设备、结构件的过程中适应各种冷、热加工的性能,例如锻造,焊接,热处理,压力加工,切削加工等方面的性能。工艺性能对制造成本、生成效率、产品质量有重要影响。 1.1材料力学基本知识 金属材料在加工和使用过程中都要承受不同形式外力的作用,当外力达到或超过某一限度时,材料就会发生变形以至断裂。材料在外力作用下所表现的一些性能称为材料的力学性能。锅炉压力容器材料的力学性能指标主要有强度、硬度、塑性、韧性等这些性能指标可以通过力学性能试验测定。 1.1.1强度 金属的强度是指金属抵抗永久变形和断裂的能力。材料强度指标可以通过拉伸试验测 出。把一定尺寸和形状的金属试样(图1~2)装夹在试验机上,然后对试样逐渐施加拉伸载荷,直至把试样拉断为止。根据试样在拉伸过程中承受的载荷和产生的变形量之间的关系,可绘出该金属的拉伸曲线(图1—3)。在拉伸曲线上可以得到该材料强度性能的一些数据。图1—3所示的曲线,其纵坐标是载荷P(也可换算为应力d),横坐标是伸长量AL(也可换算为应变e)。所以曲线称为P—AL曲线或一一s曲线。图中曲线A是低碳钢的拉伸曲线,分析曲线A,可以将拉伸过程分为四个阶段:

水力学习题及答案教学资料

水力学习题及答案

晓清公司新员工培训《水力学》测试题 (其中注明难题的请谨慎选用) 1理想流体的基本特征是()。 A.黏性系数是常数 B. 不可压缩 C. 无黏性 D. 符合牛顿内摩擦定律 2水的动力粘性系数随温度的升高()。 A.增大 B.减小 C.不变 D.不定 3 流体运动粘度ν的单位是()。 A.m2/s B.N/m C. kg/m D. N·s/m 4当水受的压强增加时,水的密度()。 A.减小 B.加大 C.不变 D.不确定 5气体体积不变,温度从0℃上升到100℃时,气体绝对压强变为原来的 (C)。 A.0.5倍 B.1.56倍 C.1.37 D.2倍 6如图,平板与固体壁面间间距为1mm,流 题6图体的动力粘滞系数为0.1Pa·s,以50N 的力拖动,速度为1m/s,平板的面积是(B )。 A.1m2 B.0.5 m2

C.5 m2 D.2m2 7牛顿流体是指()。 A.可压缩流体 B.不可压缩流体 C.满足牛顿内摩擦定律的流体 D.满足牛顿第二定律的流体 8静止液体中存在()。 A.压应力 B.压应力和拉应力 C.压应力和切应力 D.压应力、拉应力和切应力。 9根据静水压强的特性,静止液体中同一点各方向的压强()。 A.数值相等 B.数值不等 C.仅水平方向数值相等 D.铅直方向数值最大 10金属压力表的读值是()。 A.绝对压强 B.相对压强 C.绝对压强加当地大气压 D.相对压强加当地大气压。 11 某点的真空压强为65000Pa,当地大气压为0.1MPa,该点的绝对压强为()。 A.65000Pa B.55000Pa C.35000Pa D. 165000Pa。 12绝对压强p aBs与相对压强p、真空度p v、当地大气压p a之间的关系是()。 A.p= p a -p aBs B.p=p aBs+p a C.p v=p a-p aBs D.p=p v+p a。

第1章流体力学的基本概念

第1章 流体力学的基本概念 流体力学是研究流体的运动规律及其与物体相互作用的机理的一门专门学科。本章叙述在以后章节中经常用到的一些基础知识,对于其它基础内容在本科的流体力学或水力学中已作介绍,这里不再叙述。 连续介质与流体物理量 连续介质 流体和任何物质一样,都是由分子组成的,分子与分子之间是不连续而有空隙的。例如,常温下每立方厘米水中约含有3×1022 个水分子,相邻分子间距离约为3×10-8 厘米。因而,从微观结构上说,流体是有空隙的、不连续的介质。 但是,详细研究分子的微观运动不是流体力学的任务,我们所关心的不是个别分子的微观运动,而是大量分子“集体”所显示的特性,也就是所谓的宏观特性或宏观量,这是因为分子间的孔隙与实际所研究的流体尺度相比是极其微小的。因此,可以设想把所讨论的流体分割成为无数无限小的基元个体,相当于微小的分子集团,称之为流体的“质点”。从而认为,流体就是由这样的一个紧挨着一个的连续的质点所组成的,没有任何空隙的连续体,即所谓的“连续介质”。同时认为,流体的物理力学性质,例如密度、速度、压强和能量等,具有随同位置而连续变化的特性,即视为空间坐标和时间的连续函数。因此,不再从那些永远运动的分子出发,而是在宏观上从质点出发来研究流体的运动规律,从而可以利用连续函数的分析方法。长期的实践和科学实验证明,利用连续介质假定所得出的有关流体运动规律的基本理论与客观实际是符合的。 所谓流体质点,是指微小体积内所有流体分子的总体,而该微小体积是几何尺寸很小(但远大于分子平均自由行程)但包含足够多分子的特征体积,其宏观特性就是大量分子的统计平均特性,且具有确定性。 流体物理量 根据流体连续介质模型,任一时刻流体所在空间的每一点都为相应的流体质点所占据。流体的物理量是指反映流体宏观特性的物理量,如密度、速度、压强、温度和能量等。对于流体物理量,如流体质点的密度,可以地定义为微小特征体积内大量数目分子的统计质量除以该特征体积所得的平均值,即 V M V V ??=?→?'lim ρ (1-1) 式中,M ?表示体积V ?中所含流体的质量。 按数学的定义,空间一点的流体密度为 V M V ??=→?0 lim ρ (1-2)

材料力学第二章

材料力学-第二章

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2005年注册岩土工程师考前辅导精讲班 材料力学 第四讲截面的几何性质 【内容提要】 本节主要了解静矩和形心、极惯性矩和惯性积的概念,熟悉简单图形静矩、形心、惯性矩和惯性积的计算,掌握其计算公式。掌握惯性矩和惯性积平行移轴公式的应用,熟练掌握有一对称轴的组合截面惯性矩的计算方法。准确理解形心主轴和形心主惯性矩的概念,熟悉常见组合截面形心主惯性矩的计算步骤。 【重点、难点】 重点掌握平行移轴公式的应用,形心主轴概念的理解和有一对称轴的组合截面惯性矩的计算步骤和方法 一、静矩与形心 (一)定义 设任意截面如图4-1所示,其面积为A,为截面所在平面内的任意直角坐标系。c 为截面形心,其坐标为,。则 截面对z轴的静矩 截面对轴的静矩 截面形心的位置 (二)特征 1.静矩是对一定的轴而言的,同一截面对不同轴的静矩值不同。静矩可能为

正,可能为负,也可能为零。 2.静矩的量纲为长度的三次方.即。单位为或。 3.通过截面形心的坐标称为形心轴。截面对任一形心轴的静矩为零;反之,若截面对某轴的静矩为零,则该轴必通过截面之形心。 4.若截面有对称轴,则截面对于对称轴的静矩必为零,截面的形心一定在该对称轴上。 5.组合截面(由若干简单截面或标准型材截面所组成)对某一轴的静矩,等于其组成部分对同一轴的静矩之代数和(图4-2),即 合截面的形心坐标为:

二、惯性矩惯性积 (一)定义 设任意截面如图4-3所示,其面积为A,为截面所在平面内任意直角坐标系。则

工程流体力学-流体物理特性_图文(精)

工程流体力学机械工程学院 主讲:杨阳(博士、副教授 2013年03月 本课程的性质和任务 《工程流体力学》是机械设计制造及自动化、车辆工程、材 料成形与控制工程等专业一门主要技术基础课程。它的主要任料成形与控制工程等专业门它的主要任 务是通过各教学环节,运用各种教学手段和方法,使学生掌握 流体运动的基本概念、基本原理、基本计算方法;培养学生分流体运动的基本概念基本原基本计算方法培养学生分析、解决问题的能力和实验技能,为学习后继课程、从事工程技术工作和科学研究以及开拓新技术领域打下坚实的基础。 总学时:32 总学时

教学方法: 课堂讲授与实验教学相结合,采用多媒体演示完成。 考试方式闭卷 考试方式:闭卷 第一章绪论 ?有关流体运动与流体力学的三个问题; ?流体力学的发展概况; ?流体力学的概念; ?流体力学的概述与应用; ?流体力学课程的性质、目的、基本要求; 流体力学课程的性质目的基本要求; ?流体力学的研究方法; ?流体的连续介质模型; ?流体的主要物理性质——惯性、粘性、压缩性; ?理想流体与实际流体、可压缩流体与不可压缩流体、牛顿流体与非牛顿流体概念

顿流体与非牛顿流体概念。 第一节流体力学及其发展概况 有关流体运动与流体力学的问题 人类虽然长期生活在空气和水环境中,对一些流体运动现象却缺乏认识,现举三例。 A.高尔夫球:表面光滑还是粗糙? B.汽车阻力:来自前部还是后部? C.机翼升力:来自下部还是上部? A.高尔夫球:表面光滑还是粗糙? 高尔夫球运动起源于15世纪的苏格兰,当时人们认为表面光滑的球飞行阻力小,因此用皮革制球。 表面光滑的球飞行阻力小因此用皮革制球

6水力学复习笔记1

《水力学》复习指南 第一章 绪 论 (一)液体的主要物理性质 1.惯性与重力特性:掌握水的密度ρ和容重γ; 2.粘滞性:液体的粘滞性是液体在流动中产生能量损失的根本原因。 描述液体内部的粘滞力规律的是牛顿内摩擦定律 : 注意牛顿内摩擦定律适用范围:1)牛顿流体, 2)层流运动 3.可压缩性:在研究水击时需要考虑。 4.表面张力特性:进行模型试验时需要考虑。 下面我们介绍水力学的两个基本假设: (二)连续介质和理想液体假设 1.连续介质:液体是由液体质点组成的连续体,可以用连续函数描述液体运动的物理量。 2.理想液体:忽略粘滞性的液体。 (三)作用在液体上的两类作用力 第二章 水静力学 水静力学包括静水压强和静水总压力两部分内容。通过静水压强和静水总压力的计算,我们可以求作用在建筑物上的静水荷载。 (一)静水压强: 主要掌握静水压强特性,等压面,水头的概念,以及静水压强的计算和不同表示方法。 1.静水压强的两个特性: (1)静水压强的方向垂直且指向受压面 (2)静水压强的大小仅与该点坐标有关,与受压面方向无关, 2.等压面与连通器原理:在只受重力作用,连通的同种液体内, 等压面是水平面。 (它是静水压强计算和测量的依据) 3.重力作用下静水压强基本公式(水静力学基本公式) p=p 0+γh 或 其中 : z —位置水头, p/γ—压强水头 (z+p/γ)—测压管水头 请注意,“水头”表示单位重量液体含有的能量。 4.压强的三种表示方法:绝对压强p ′,相对压强p , 真空度p v , ↑ 它们之间的关系为:p= p ′-p a p v =│p │(当p <0时p v 存在)↑ 相对压强:p=γh,可以是正值,也可以是负值。要求掌握绝对压强、相对压强和真空度三者的概念和它们之间的转换关系。 1pa(工程大气压)=98000N/m 2 =98KN/m 2 下面我们讨论静水总压力的计算。计算静水总压力包括求力的大小、方向和作用点,受压面可以分为平面和曲面两类。根据平面的形状:对规则的矩形平面可采用图解法,任意形状的平面都可以用解析法进行计算。 (一)静水总压力的计算 1)平面壁静水总压力 c p z =+γ d y d u μ τ=

针刀整体松解术常用术式(图谱)

针刀整体松解术常用术式 针刀整体松解术是以人体弓弦力学解剖系统和网眼理论为指导,松解弓弦结合部及弦的应力集中部位的粘连、瘢痕和挛缩,调节人体力学平衡的针刀术式。 针刀治疗 ①软组织损伤型:1次; “T”形针刀整体松解术,松解枕部及颈后侧的主要软组织。 ②骨关节移位型:3次;微信号:hzylsl 第1次:“T”形针刀整体松解术。 第2次:松解病变颈椎及上、下相邻关节突关节囊及关节突韧带的粘连和瘢痕。 第3次:松解两侧颈椎横突后结节及结节间沟软组织附着处的粘连和瘢痕。 术后效果

针刀整体松解术后颈部疼痛、僵硬、酸胀明显减轻,颈部活动度增加,头痛、头晕、麻木的症状明显改善。 其他辅助治疗 ①针刀术后施颈椎弹压手法一次,进一步拉开粘连组织。 ②配合针灸、推拿、红外线等康复治疗。 针刀治疗:2次 第1次:“C”形针刀整体松解术。

第2次:松解三角肌肌腹部的粘连和瘢痕。 治疗效果 针刀整体松解术后疼痛缓解、肩关节功能恢复。 其他辅助治疗微信号:hzylsl ①针刀术后辅以肩关节上举外展手法或后伸内收手法。 ②配合针灸、推拿、红外线等康复治疗。 针刀治疗:4次

第1次:“回”字形针刀整体松解术。 第2次:松解腰椎关节突关节韧带的粘连和瘢痕。 第3次:松解胸腰结合部软组织的粘连和瘢痕。 第4次:松解坐骨神经行径路线周围软组织的粘连和瘢痕。 治疗效果 针刀整体松解术后患者腰部疼痛及放射痛明显减轻,下肢麻木症状缓解甚至消失。其他辅助治疗 ①针刀术后施腰部拔伸牵引法、腰部斜扳法或直腿抬高加压法。 ②配合针灸、推拿、红外线等康复治疗。 ★“五指定位法”适用于Ⅰ型膝关节骨性关节炎,Ⅱ—Ⅳ型参照膝关节强直的

水力学名词解释

1.质量力——某种力场作用在全部流体质点上的力,其大小和流体的质量或体积成正比。 2.连续介质——认为流体质点全部充满作战空间,没有间隙存在,其物理性质和运动要素都是连续分布的。 3.当量直径——把水利半径相等的远观直径定义为非圆管的当量直径。 4.渗流模型——在保持渗流区原有的边界条件和渗流量不变的条件下,把渗流看成是由液体质点充满全部渗流区的连续总流动。 5.边界层——高雷诺数绕流中紧贴物面的粘性力不可忽略的流动薄层。 6.堰流——明渠无压缓流经某种障碍时,上有发生壅水,从障碍上溢流时水面跌落。这一局部水流现象称为堰流。 7.流体质点——指微观上足够大,宏观上充分小的流体分子团。 8.理想流体——没有粘性、不可压缩的流体。 9.伯努力方程使用条件:(1)、不可压缩流体(2)、重力场(3)、恒定流(4)、过流断面是渐变流(5)、流量沿程不变(6)、Z1和Z2的取值是过流断面某一定点在同一基准面上的高度(7)、P1和P2可以都用绝对压强也可以都用相对压强。 10.明渠流动的条件:明渠均匀流只能出现在底坡不变、断面形状、尺寸、壁面粗糙系数都不变的长直顺坡渠道中。 11.明渠流动的特征:(1)、过断的形状、尺寸及水深沿程不变(2)、过水断面上的流速分布断面平均流速沿程不变(3)、总水头线、水面线及渠底线相互平行 12.渗流模型——在保持渗流区原有的边界条件和渗透流量不变的条件下、把渗流看成是由液体质点充满全部渗流区的连续总流动,这就是渗流模型。 13.流线:某一确定时刻t,在流场中一定有这样的曲线存在,使得曲线上各点处的流体质点的流速都在切线方向,这样的曲线就叫做该时刻t的流线。 14.长管:在水力计算中,管道沿程阻力远远大于局部阻力,局部阻力可以忽略不计的管道 15.水跃:明渠水流从急流过渡到缓流状态时,会产生一种水面突然跃起的特殊局部水里现象,既在较短的渠段内水深从小于临界水深急剧地跃到大于临界水深的现象。 16.水跌:明渠水流从缓流过渡到急流,水面急剧降落的局部水力现象,即在不长的流段内水深从大于临界水深降落到小于临界水深。 17.相对压强:以当地大气压Pa为零点来计量的压强,称为相对压强 18.当量粗糙度:所谓当量粗糙度,指与工业管道粗糙区λ值相等的同直径尼古拉兹人工管

人体弓弦力学系统力平衡失调与疾病发生发展及针刀治疗的关系

人体弓弦力学系统力平衡失调与疾病发生发展及针刀治疗 湖北中医药大学针刀医学教研室?张天民吴绪平 1976年朱汉章教授发明针刀以来,全国各地医院应用针刀治疗了众多慢性软组织损伤类疾病及骨质增生性疾病,只要使用过针刀治疗的大夫,无不为针刀神奇的疗效所折服。由于过去的针刀治疗主要以压痛点针刀治疗为主。临床上频频出现针刀治疗术后无效,或者有效率高治愈率低的缺点。究其原因,过去的针刀基础理论体系自身不完善,更多地借用了中医经络学理论及脊柱相关病因学理论,从而导致针刀治疗机理模糊,限制针刀医学的纵深发展。笔者经过近十年来的针刀临床研究,提出了慢性软组织损伤病理构架的网眼理论及网眼理论的物质基础一一人体弓弦力学系统,阐述了人体力学解剖结构在慢性软组织损伤,骨质增生类疾病以及慢性内脏疾病发生发展过程中所起的基础性作用,为针刀治疗这类疾病奠定了人体力学解剖基础。 1人体弓弦力学系统 运动是人体的根本属性之一,人类在逐渐进化过程中,为了生存,在人体各骨骼与软组织之间形成了力学连接,这种力学连接类似弓箭连接,骨骼为弓,软组织为弦,软组织在骨的附着部为弓弦结合部。笔者将人体骨与软组织的力学连接系统命名为人体弓弦力学系统。 按照力学规律,弓弦力学系统由动态弓弦力学单元和静态弓弦力学单元和辅助装置三个部份组成。静态弓弦力学单元是以骨为弓,以连接骨骼之间的关节囊、韧带、筋膜为弦,它的功能是维持人体正常姿势;动态弓弦力学单元是在静态弓弦力学单元的基础上增加了一个弦即肌肉,它的功能是以肌肉为动力,形成骨骼杠杆力学系统,它的功能是使人体骨关节产生主动运动;辅助装置是维持人体弓弦力学系统发挥正常功能的辅助结构,包括籽骨、副骨、滑液囊,皮肤、皮下组织、脂肪等。籽骨、畐9骨的作用是在人体运动应力最集中部位,将一个弓弦力学系统分为两个,从而最大限度地保持该部位的运动功能,比如,髌骨将膝关节分为以髋骨、股骨、髌骨为弓以股四头肌为弦的动态弓弦力学系统和以髌骨胫骨为弓以髌韧带、髌周支持带为弦的静态弓弦力学系统;滑液囊的作用是弓弦结合部(软组织在骨面的附着处)周围分泌润滑液,减少软组织起止点与骨骼的磨擦,皮肤、皮下组织、脂肪保护弓弦力学系统不受外界的干扰和破坏。 弓弦力学系统分类 单关节弓弦力学系统是弓弦力学系统的基础,它是以骨骼为弓,以关节囊、韧带、筋膜、肌肉为弦,关节囊、韧带、筋膜及肌肉在骨骼的附着处称为弓弦结合部。单关节弓弦力 学系统组成众多的人体力学传导体系,以保持人体正常的姿势,完成各种运动力学功能。

水力学习题及答案

晓清公司新员工培训《水力学》测试题 (其中注明难题的请谨慎选用) 1理想流体的基本特征是()。 A.黏性系数是常数 B. 不可压缩 C. 无黏性 D. 符合牛顿内摩擦定律 2水的动力粘性系数随温度的升高()。 A.增大B.减小 C.不变D.不定 3 流体运动粘度ν的单位是()。 A.m2/s B.N/m C. kg/m D. N·s/m 4当水受的压强增加时,水的密度()。 A.减小B.加大 C.不变D.不确定 5气体体积不变,温度从0℃上升到100℃时,气体绝对压强变为原来的(C)。 A.0.5倍B.1.56倍 C.1.37 D.2倍 6如图,平板与固体壁面间间距为1mm,流体的动 力粘滞系数为0.1Pa·s,以50N的力拖动,速度 为1m/s,平板的面积是(B )。 A.1m2B.0.5 m2 C.5 m2D.2m2 题6图 7牛顿流体是指()。 A.可压缩流体B.不可压缩流体 C.满足牛顿内摩擦定律的流体D.满足牛顿第二定律的流体 8静止液体中存在()。 A.压应力B.压应力和拉应力 C.压应力和切应力D.压应力、拉应力和切应力。 9根据静水压强的特性,静止液体中同一点各方向的压强()。 A.数值相等B.数值不等 C.仅水平方向数值相等D.铅直方向数值最大 10金属压力表的读值是()。 A.绝对压强B.相对压强 C.绝对压强加当地大气压D.相对压强加当地大气压。 11 某点的真空压强为65000Pa,当地大气压为0.1MPa,该点的绝对压强为()。 A.65000Pa B.55000Pa C.35000Pa D.165000Pa。 12绝对压强p aBs与相对压强p、真空度p v、当地大气压p a之间的关系是()。 A.p= p a -p aBs B.p=p aBs+p a C.p v=p a-p aBs D.p=p v+p a。 13在密闭容器上装有U形水银测压计,其中1、2、3点位于同一水平面上,2管中为气体,其压强关系为()。

人体弓弦力学系统脊柱上肢下肢关节囊

人体弓弦力学系统脊柱上肢下肢关节囊 集团标准化办公室:[VV986T-J682P28-JP266L8-68PNN]

脊柱弓弦

上肢弓弦 肩带肌的起止点及作用 名称起点止点作用 斜方肌枕骨上项线、正外粗隆、项韧带、颈7和全部 胸椎棘突 锁骨外1/3、肩峰、肩胛冈内收肩 背阔肌下6个胸椎棘突,全部腰椎棘突,髂嵴后部, 骶正中嵴 肱骨小结节嵴上臂后 肩胛提肌上4个颈椎横突后结节肩胛骨内侧和内侧缘上部上提肩方 大菱形肌第1~4胸椎棘突肩胛骨内侧缘上部小菱形肌第6~7颈椎棘突肩胛骨内侧缘 胸大肌锁骨内侧半、胸骨柄及胸骨体前面第1~6肋软 骨 肱骨大结节嵴上臂前 胸小肌第3~5肋肩胛骨喙突内1/3拉肩胛前锯肌第1~8肋肩胛骨内侧缘及下角拉肩胛锁骨下肌第1肋锁骨外侧段下面牵引锁 上肢肌的起止点及作用 三角肌锁骨外1/3、肩峰、肩胛冈肱骨三角肌粗隆上冈上肌肩胛骨冈上窝肱骨大结节上部上冈下肌肩胛骨冈下窝肱骨大结节中部上小圆肌肩胛骨外侧缘后面,冈下窝下部肱骨大结节下部 大圆肌肩胛骨外侧缘和下角后面肱骨小结节嵴上肩胛下肌肩胛前面肱骨小结节嵴上肱二头肌长头在肩胛骨盂上粗隆,短头在喙突桡骨粗隆屈喙肱肌喙突中1/3肱骨中部内侧上肱肌肱骨下半前面尺骨粗隆屈 肱三头肌长头在肩胛骨盂下结节,外侧头、内侧 头分别在桡神经头的外上方、内下方 尺骨鹰嘴伸 肘肌肱骨外上髁鹰嘴、尺骨后面伸肱桡肌肱骨外上髁上方桡骨茎突屈旋前圆肌肱骨内上髁、尺骨冠突桡骨中部后外面前桡侧腕屈肌肱骨内上髁、前臂筋膜第2掌骨底前面屈掌长肌肱骨内上髁、前臂筋膜掌腱膜屈尺侧腕屈肌肱骨内上髁、前臂筋膜豌豆骨屈 指浅屈肌肱骨内上髁、尺骨冠状突、桡骨近端前 方 第2~5指中节指骨底 屈 节 拇长屈肌桡骨及骨间膜前面拇指远节指骨底屈

材料力学第二章习题【含答案】

浙江科技学院2015-2016学年第一学期考试试卷 A 卷 考试科目材料力学考试方式闭完成时限 2 小时拟题人陈梦涛审核人批准人2015 年9 月17 日建工学院2014 年级土木工程专业 一、单项选择题(每小题3分,计30分) 1. 对于塑性材料来说,胡克定律(Hooke's law)使用的范围是。 A. p σσ <; B. p σσ >; C. s σσ <; D. s σσ > 2.实心圆截面杆直径为D,受拉伸时的绝对变形为mm l1 = ?。仅当直径变为2D时,绝对变形l?为。 A.1mm B.1/2 mm C.1/4 mm D.2mm 3. 下列有关受压柱截面核心的说法中,正确的是。 A.当压力P作用在截面核心内时,柱中只有拉应力。 B.当压力P作用在截面核心内时,柱中只有压应力。 C.当压力P作用在截面核心外时,柱中只有压应力。 D.当压力P作用在截面核心外时,柱中只有拉应力。 4. 构件的强度、刚度和稳定性。 A.只与材料的力学性质有关; B.只与构件的形状尺寸关; C.与二者都有关; D.与二者都无关。 5. 如右图所示,设虚线表示为单元体变形后的形状,则该单元体的剪 应变为。 A. α; B.π/2-α; C.π/2-2α; D.2α 6. 图示一杆件的拉压刚度为EA,在图示外力作用下其 应变能U的下列表达式是。 7.应力-应变曲线的纵、横坐标分别为σ=FN /A,ε=△L / L,其中。 A.A 和L 均为初始值; B.A 和L 均为瞬时值; C.A 为初始值,L 为瞬时值; D.A 为瞬时值,L 均为初始值。 8. 设一阶梯形杆的轴力沿杆轴是变化的,则发生破坏的截面上。 题5图 题6图

流体力学概念重点

流体力学概念 流体:在任何微小剪切力作用下连续变形的物质。 流体质点:微小特征体内含有足够多的分子数并具有确定的宏观统计特性的分子集合。 连续介质模型:流体力学中假定组成流体的最小物质实体是流体质点,流体是由无限多个流体质点连绵不断地组成,质点之间不存在间隙,这就是连续介质模型。引入连续介质模型之后,流体的宏观物理量如速度、压强、密度等,都可以表示为空间坐标和时间的连续函数。 粘性:流体抵抗剪切变形的一种属性。当流体相对运动或剪切变形时,流体内部就产生切应力以抵抗之,这就是流体粘性的表现。 动力粘性系数才是流体粘性大小的度量,运动粘性系数并不能真实反映物体的粘性。同一种流体的动力粘性系数与温度有很大关系,受压强影响很小。 液体的粘性主要取决于分子之间的距离和吸引力,温度升高粘性降低。 气体的粘性取决于分子间由热运动产生的动量交换,温度升高粘性增大。 理想流体:粘性系数等于零的流体。 所有的物质都具有一定的可压缩性。 不可压缩流体:不考虑流体密度的变化,换言之不考虑其可压缩性的影响的流体。其体积弹性模量为无穷大。 质量力:流体所处的外力场作用在取定流体全部质点上的力。是一种非接触力,或称超距力如重力和非惯性参考系中的惯性力。质量力的大小与外力场的强度,流体质量的分布有关,如果流体质量均匀分布,也可称为体积力。 表面力:流体外的流体或物质作用在取定流体封闭边界面上的力。

表面力大小与封闭边界的面积和表面应力分布有关。 空间任意点的流体静压强大小与其作用面的方位无关,只是作用点位臵的函数。上述结论适用于所有无粘性或有粘性但没有相对运动(无切应力)的流体,不管是否是静止的。 巴斯噶原理:自由表面上的压强变化瞬时传至静止流体内各点。 绝对压强:以完全真空状态为零压强计量的压强。 计示压强(相对压强):以当地大气压强为基准计量的压强。 计示压强= 绝对压强- 大气压强 计示压强为正称表压;为负称真空度。 运用完全气体状态方程时要用绝对压强。 拉格朗日法:着眼于流体质点,设法描述每一个流体质点至始至终的运动过程,即位臵随时间的变化规律。如果知道了所有质点的运动规律,那么整个流体的运动状态也就清楚了。 欧拉法:着眼于空间点,如果空间每一点的流体运动都知道,整个流体的运动状况就清楚了。采用欧拉法时,速度,温度,压强等物理量均是空间位臵和时间的函数,于是就得到了空间区域的场,如速度场,密度场等。 定常场:流场内每一点的物理量都不随时间变化。 均匀场:某一时刻流场内的每一点的物理量都相同。

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