流體力學(xué)第2章第4節(jié)測(cè)壓計(jì)

第四節(jié)測(cè)壓計(jì)一、連通器內(nèi)的等壓面1、等壓面（EquipressureSurface）：是指流體中壓強(qiáng)相等p=Const的各點(diǎn)所組成的面。常見的等壓面有：自由液面和平衡流體中互不混合的兩種流體的交界面。2、特點(diǎn)：在連通的容器內(nèi)作水平面，若連通的一側(cè)只有一種液體，該平面是等壓面，否則不是。

3、只有重力作用下的等壓面應(yīng)滿足的條件：

*靜止；*連通；*連通的介質(zhì)為同一均質(zhì)流體；*質(zhì)量力僅有重力；*同一水平面。二、測(cè)壓管（PizometricTube）

1、定義：以液柱高度為表征測(cè)量點(diǎn)壓強(qiáng)的連通管。一端與被測(cè)點(diǎn)容器壁的孔口相連，另一端直接和大氣相通的直管2、適用范圍：測(cè)壓管適用于測(cè)量較小的壓強(qiáng)，但不適合測(cè)真空；

3、注意：

hp≤2m，否則測(cè)讀不便

為避免毛細(xì)現(xiàn)象，測(cè)壓管不能太細(xì)Ap0h三、U形測(cè)壓計(jì)1、形式：內(nèi)裝入水銀或其他界面清晰的工作液體

2、適用范圍：用于測(cè)定管道或容器中某點(diǎn)流體壓強(qiáng)，通常被測(cè)點(diǎn)壓強(qiáng)較大。

B—B等壓面：z2BB'z112p0A+cc真空狀態(tài)見書P17，圖2-14四、壓差計(jì)1、用途：測(cè)定液體中兩點(diǎn)的壓強(qiáng)差或測(cè)壓管水頭差2、用法：左右兩支管分別與測(cè)點(diǎn)A、B連接，在兩點(diǎn)壓強(qiáng)差的作用下，壓差計(jì)內(nèi)的水銀柱形成一定的高度差hp，hp就是壓差計(jì)的讀值。

3、分類：空氣壓差計(jì)：用于測(cè)中、低壓差油壓差計(jì)：用于測(cè)很小的壓差水銀壓差計(jì)：用于測(cè)高壓差A(yù)++B12zAzBNM2A+1hpoox⊿z兩測(cè)點(diǎn)的高差是已知量，設(shè)高度x，做等壓面MN，由

A、B兩點(diǎn)的壓強(qiáng)差

4、計(jì)算公式+B將△z=zB-zA代入上式，并以ρg除式中各項(xiàng)

若A、B中流體均為水，2為水銀，則+BzAzBNM2A+1hpoox⊿z五、傾斜式微壓計(jì)如果被測(cè)點(diǎn)A的壓強(qiáng)很小，為了提高測(cè)量精度，傾斜式微壓計(jì)常采用以下兩種方法增大測(cè)壓管標(biāo)尺讀數(shù)（見書17頁，圖2-15）：（1）將測(cè)壓管傾斜放置，此時(shí)標(biāo)尺讀數(shù)為l，而壓強(qiáng)水頭為垂直高度h，則pA=ρgh=ρglsin

（2）在測(cè)壓管內(nèi)放置輕質(zhì)而又和水互不混摻的液體，重度′<，則有較大的hhAp0l六、金屬測(cè)壓計(jì)（壓力表）

——彈簧管壓力計(jì)特點(diǎn)：構(gòu)造簡(jiǎn)單，測(cè)壓范圍廣，攜帶方便，測(cè)量精度足以滿足工程需要適用范圍：用于測(cè)定較大壓強(qiáng)。是自來水廠及管路系統(tǒng)最常用的測(cè)壓儀表。工作原理：彈簧元件在被測(cè)壓強(qiáng)作用下，產(chǎn)生彈性變形帶動(dòng)指針指示壓力組成：環(huán)形金屬管（橢圓形），壓力作用金屬伸展，通過拉桿帶動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)真空表：收縮變形，用于測(cè)量真空1、傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)中為什么常用水銀作U型測(cè)壓管的工作流體？hmρ

mρρAB題2圖ρ

1ρ

2題3圖3、圖示兩種液體盛在同一容器中，且ρ

1<ρ

2，在容器側(cè)壁裝了兩根測(cè)壓管，試問圖中所標(biāo)明的測(cè)壓管中水位對(duì)否？2、圖示水深相差h的A、B兩點(diǎn)均位于箱內(nèi)靜水中，連接兩點(diǎn)的U形汞壓差計(jì)的液面高差hm，試問下述三個(gè)值hm哪一個(gè)正確？本章學(xué)習(xí)要點(diǎn)：靜止流體中應(yīng)力的特性流體平衡微分方程、等壓面靜止液體和相對(duì)靜止液體壓強(qiáng)的分布、絕對(duì)壓強(qiáng)、相對(duì)