Fakulta stavební ČVUT v Praze Katedra hydrauliky a hydrologie. Předmět HYA2 K141 FSv ČVUT. Hydrostatika

Rozměr: px

Začít zobrazení ze stránky:

Download "Fakulta stavební ČVUT v Praze Katedra hydrauliky a hydrologie. Předmět HYA2 K141 FSv ČVUT. Hydrostatika"

Milan Beneš
před 5 lety
Počet zobrazení:

1 aula savební ČVUT v Pae Kaeda hdauli a hdoloie Předmě HYA K4 Sv ČVUT Hdosaia Doc. In. Aleš Havlí, CSc., In. Tomáš Pice PhD. K4 HYA Hdosaia

2 ŘEŠENÍ HYDROSTATICKÉ SÍLY VE SLOŽKÁCH Dvě navájem olmé vodoovné (, ) a svislá složa ( ): d d d ds cos ds cos ds cos i i i ds ds ds S S, V S S (S )... půmě ploch S do ovin YZ (XZ) ( )... hlouba ěžišě půměu S (S ) pod hladinou V... objem svislého sloupce apalin nad plochou S cos, cos, cos, Po pimaicé ploch éž: b, b, K4 HYA Hdosaia

3 ŘEŠENÍ ZATÍŽENÍ PRISMATICKÝCH ZAKŘIVENÝCH PLOCH Půběh hdosaicého lau: Řešení hdosaicé síl ve složách: Hdosaicá síla pocháí sředem řivosi válcové ploch S K4 HYA Hdosaia

4 Válcový je s dolní vodou b,, b ac K4 HYA Hdosaia 3

5 DUTÁ KLAPKA slápění lap (síla P na pís): momenová podmína ose oáčení O aížení os O: silová podmína (řešení ve složách) K4 HYA Hdosaia 4

6 HYDROSTATICKÉ JEZY ŘEŠENÍ ZATÍŽENÍ OSY OTÁČENÍ O řešení ve složách: b, b, b o, o G, o o o K4 HYA Hdosaia 5

7 K4 HYA Hdosaia 6 SKLÁPĚNÍ HYDROSTATICKÉHO JEZU momenová podmína ose oáčení O: b, b f G f f (síla pocháí bodem O)

8 KONSTRUKCE S PŘEPADAJÍCÍ VODOU ve suečnosi: dnamicé účin přepadajícího papsu jednodušení: poue saicé působení K4 HYA Hdosaia 7

9 ŘEŠENÍ HYDROSTATICKÉ SÍLY ŘEZOVOU METODOU řešenou čás onsuce možno odděli mšleným ovinným řeem posup:. vodoovná ř a svislá složa ř aížení ploch řeu. íh apalin G v odřínué čási 3. celová svislá složa ( ř + G esp. ř - G) 4. výsledná hdosaicá síla na odřínuou čás K4 HYA Hdosaia 8

10 K4 HYA Hdosaia 9

11 PLAVÁNÍ TĚLES NA HLADINĚ Apliace Achimédova áona: vlaová síla husoa apalin [m -3 ] objem vlačené apalin (výla) [m 3 ] v v = G ěleso nelesá ani nesoupá ěžišě ělesa ěžišě výlau K4 HYA Hdosaia

12 STABILITA PLOVOUCÍCH TĚLES Těleso se po vchýlení samočinně vací do původní poloh plave sabilně Sabiliní momen: M s = G = v, = h m sin meacenum Je-li C nad T ěleso plave sabilně K4 HYA Hdosaia

13 STABILITA PLOVOUCÍCH TĚLES v vlaová síla naloněného ělesa (výla + ) vp vlaová síla nenaloněného ělesa (výla + ) h m meacenicá výša h v vlaová výša v vp K4 HYA Hdosaia

14 K4 HYA Hdosaia 3 Těleso nelesá ani nesoupá v = G, vp = G v = vp Momen M sv výlau ose O: a b b a sin MC b a sin MC sv, b M sv, a M

15 K4 HYA Hdosaia 4 S ds sin I MC I sin MC I ds S Po malé hodno v m h I h I MC sin Těleso plave sabilně, je-li M nad T, j. h m > v h I S ds ds ds ds S S S

16 ZLEPŠENÍ STABILITY PLAVÁNÍ - snížením ěžišě lodi T (menšení h v věšení h m ) - věšením momenu sevačnosi plavební ploch I věšení h m (aamaan) K4 HYA Hdosaia 5

17 KAPALINA V RELATIVNÍM KLIDU (apalina je v lidu vhledem pohbující se nádobě) pohb přímočaý ovnoměný a pohb přímočaý neovnoměný, pohb oační a dp a ds dp... měna lau [Pa]... husoa apalin [ m -3 ] a... chlení [m s - ] ds... měna poloh [m] ve směu chlení a ovňová plocha v aždém bodě je olmá na výsledné chlení K4 HYA Hdosaia 6

18 ROVNOMĚRNĚ ZRYCHLENÝ (ZPOMALENÝ) PŘÍMOČARÝ POHYB VE SVISLÉM SMĚRU (výah) íhové chlení unášecí chlení a u výsledné chlení a (): a = + a u (bdění při pohbu dolů, chlování při pohbu nahou) a = a u (chlení při pohbu dolů, pomalování při pohbu nahou) p B p e a h K4 HYA Hdosaia 7

chlení a a a u p B p p e p e e a h a u a ac u pohb: doleva

19 ROVNOMĚRNĚ ZRYCHLENÝ (ZPOMALENÝ) PŘÍMOČARÝ POHYB VE VODOROVNÉM SMĚRU íhové chlení unášecí chlení a u výsledné chlení a a a u p B p p e p e e a h a u a ac u pohb: doleva pomalený dopava chlený doleva chlený dopava pomalený K4 HYA Hdosaia 8

20 ROVNOMĚRNĚ ZRYCHLENÝ (ZPOMALENÝ) PŘÍMOČARÝ POHYB V ŠIKMÉM SMĚRU íhové chlení unášecí chlení a u výsledné chlení a a K4 HYA Hdosaia 9 p B p p e e a h a ac a

21 ROTAČNÍ POHYB VÁLCOVÉ NÁDOBY OKOLO SVISLÉ OSY oáč n [o min - ] úhlová chlos oáčení [ad s - ] odsředivé chlení ovnice ovňové ploch: a a d d sin cos d K4 HYA Hdosaia a d cos cos d a cos, a, d d d sin sin sin d d po ineaci: C C C,, a d d d d ovnice vadaicé paabol ovňová plocha = oační paaboloid

22 K4 HYA Hdosaia po = n ( = H), = (hladina): H H n n la v bodě B: p p p, p p e e B e B oační paaboloid (objem paaboloidu je oven / objemu válce o sejném poloměu áladn a sejné výšce): 4 h H h H h H H n n

23 K4 HYA Hdosaia apalin H V Všší oáč nebo menší objem apalin:

24 vsoé oáč n >> a = p B p e d p e ROTAČNÍ POHYB VÁLCOVÉ NÁDOBY OKOLO VODOROVNÉ ČI ŠIKMÉ OSY po >> do jao u oáčení oolo svislé os při menších oáčách n elaivní lid (ovnováha) nenasane K4 HYA Hdosaia 3

Podobné dokumenty

FYZIKA I. Složené pohyby (vrh šikmý)

FYZIKA I. Složené pohyby (vrh šikmý) VYSOKÁ ŠKOLA BÁŇSKÁ TECHNICKÁ UNIVERZITA OSTRAVA FAKULTA STROJNÍ FYZIKA I Složené pohb (vrh šikmý) Prof. RNDr. Vilém Mádr, CSc. Prof. In. Libor Hlaváč, Ph.D. Doc. In. Irena Hlaváčová, Ph.D. Mr. Art. Damar