流體壓力可以定義為：考慮流體內部某一平面，當該平面兩側流體無相對運動時，面上任一單位面積所受到的作用力。從微觀上看，壓力是分子運動對容器壁面碰撞所產生的平均作用力的表現。
基本介紹
- 中文名：流體壓力
- 外文名：Fluid Pressure
- 測定：液柱式壓力計、彈力式壓力計等
- 表示：表壓力，絕對壓力
- 學科領域：力學
- 主要研究內容：流體靜力學
釋義,表示方法,流體靜力學,測定,
釋義
流體垂直作用於單位面積上的力，稱為流體的靜壓強，簡稱壓強，習慣上稱為壓力，常用p表示，即
在SI制中，壓力的單位是N/m2，稱為帕斯卡，以Pa表示。但在石油加工和石油化工生產中所用的壓力單位是多種多樣的，除了用N/m2計量外，還常用標準大氣壓(atm)、，工程大氣壓(at)、某流體柱高度如米水柱(mH20)和毫米汞柱(mmHg)等來計量。
表示方法
壓力可以用不同的基準來表示和計量，如以絕對真空(即零大氣壓)為基準計量的壓力稱為絕對壓力，是流體的真實壓力；以當地大氣壓為基準計量的壓力稱為表壓力或真空度。當被測流體的絕對壓力大於外界大氣壓力時，所用的測壓儀表叫做壓力表。壓力表上的讀數表示被測流體的絕對壓力高m當地大氣壓力的數值，稱為表壓力。表壓力與絕對壓力的關係為：
表壓力=絕對壓力一大氣壓力 或 絕對壓力=大氣壓力+表壓力
真空度=大氣壓力一絕對壓力 或 絕對壓力=大氣壓力一真空度
顯然，設備內流體的絕對壓力愈低，則其真空度就愈高。注意，大氣壓力的數值不是固定的，它是隨大氣溫度、濕度和所在地區的海拔高度而變化，其數值應從當時當地氣壓計上讀得。另外，為了區分絕對壓力、表壓力和真空度，應對表壓力和真空度加以註明。
流體靜力學
流體靜力學實際上是研究靜止狀態下流體內部壓力的變化規律。那么描述這一規律的數學表達式，稱為流體靜力學基本方程式。在靜止流體中取一個邊長各為dx、dy、dz的微元平行六面體，其體積為dV=dxdydz，如圖所示。設微元平行六面體中心點為O，該點的流體壓力為於靜止流體內的壓力是空間坐標的連續函式，作用在微元平行六面體各個面上的壓力如圖所示。設流體的密度為ρ，則微元平行六面體的重量dG=ρgdxdydz。由於微元平行六面體的流體處於靜止狀態，則根據平衡條件，作用在x、y、z各個方向上的力的總和等於零。若流體是不可壓縮流體，即其密度ρ為常數，對靜止流體中的任意一點，流體靜力學基本方程式如下，表明了在重力的作用下，靜止液體內部壓力變化規律。
流體微元的受力平衡
流體微元的受力平衡
流體靜力學基本方程式形式雖然簡單，但它包含了許多基本概念，如：
(1)當容器液面上方的壓力P0一定時，靜止液體內部任一點壓力的大小，與液體本身密度和該點距離液面的深度有關。越深則其壓力越大。
(2)當液面上方壓力P0變化時，必以同樣的大小傳遞到液體各點。這就是著名的巴斯卡原理。工程上的水壓機、液壓傳動裝置等都以此原理為依據。
(3)在靜止、連續的同一液體的同一水平面上，各點壓力相等，即等壓面為一水平面。在不同形狀的連通器中也是這樣，即當液面上的壓力相等時，各容器中的液面高度必相等，與容器形狀無關，這就是液面計的依據。
(4)流體靜力學基本方程式是用液體推導出來的，嚴格地講只適用於液體，而不適用於氣體。但在容器中，氣體的密度隨高度變化很小，可視為常數；同時由於氣體的密度比液體的小得多，一般容器空間也有限，因此對於容器的整個空間內，可近似認為壓力是相等的。
測定
壓力是工業生產和科研工作中經常需要檢測的重要參數之一。實際套用較多的壓力計從檢測方法原理上可以分為幾類：以流體靜力原理為基礎的液柱式壓力計；根據彈性元件受力變形原理，利用機械結構將變形量放大的彈性式壓力計；基於流體靜力平衡原理，與作用於已知面積上重力相比較的負荷式活塞壓力計；利用彈性元件將被測壓力轉換成電阻量、電感量、電容量、頻率量等各種電量的電測式壓力計。
