根据牛顿第三定律，传输液体施加于管道的力与管道施加于液体的力相等，且方向相反。在物理场中，后者由以下原因导致：重力、流体摩擦阻力以及管道直径和/或方向的变化。

可以将线性动量原则和动作反应原则运用于相应的控制体积 (CV)，针对传输液体施加于管壁的瞬时力构建通用公式。具体来说，固定控制体积定义为以某个节点为中心，该节点可以是内部节点（与多条管道关联），也可以是外部节点（位于一条管道的末端），如图 14-14：内部节点的控制体积或图 14-15：外部节点的控制体积中所示。

图 14-14：内部节点的控制体积

图 14-15：外部节点的控制体积

假定 HAMMER 已计算每个端点以及每个相关瞬间的瞬时流量/流速和水头/压力。然后必须保持以下关系：

控制体积内液体的净力 = 控制体积内的动量增加率 + 控制体积边界表面 (CS) 外的动量流率

因此，将控制体积折叠到节点后：

ρ g Σ_iA_i (H_i - Z) n_i + R = ρ Σ_i (- Q_iv_i)

其中下标 i 表示从节点向外的第 i 条管道，r 表示质量密度，g 表示由于重力导致的加速度，H 表示水头，Z 表示高程，n 表示垂直于边界表面的单位内表面，A 表示横截面面积，R 表示管道施加于液体的合力，t 表示时间，v 表示流体流速，Q 表示朝向节点的流率。请注意，带下划线并以粗体显示的任何数量均为向量。

通过重新排列 ()，液体施加于管道的反作用力由以下向量公式计算：

P = -R = ρ Σ_iA_i [v_i² + g (H_i - Z) ] n_i

其中 σ_i = +1（如果分支的流量朝向节点），否则为 -1。由于所涉及的离散化，该力平均分摊到位于节点处的每个端点。

() 右侧的第一项涉及 v，并与流经边界表面的动量相关。向下作用的重量的横向动量 (-k) 除外，所有项都是时间的函数，其中 k 是单位垂直向上向量。在求解每个瞬间的流量/流速和水头/压力时，Bentley HAMMER CONNECT 使用的水力瞬时方程已将重量（如果有，即作用于控制体积的体积力）的纵向（或轴向）分量考虑在内。

就笛卡尔坐标而言，z 垂直向上测量，作用于管道的合力的幅值 P = (P_x , P_y , P_z ) = -R = (-R _x , -R _y , -R _z ) 的计算公式如下：

P = R = | -R | = [R_x² + R_y² + R _z²] ^0.5

例如，如果图 C-1 中的内部节点的 N = 2，垂直管道以 180 度角汇合，并且流量为恒稳态，则合力的幅值以 ρg | H ₂ A ₂ - H ₁ A ₁ | 关系计算而得。对于通过顶端的孔口排放到大气的垂直管道中的恒稳态流（如图 C-2 中所示），作用于管道的向下合力为 ρQ|V - v|，其中 Q、V 和 v 分别为流量以及缩流断面和管道的流速。

力计算结果可能限制为瞬时求解器计算选项 > 报告时间中指定的周期时间。如果已在“运行”对话框中启用“力”，则无论报告周期如何，都会在输出日志中构建所有时间步中最大力的表格，其中包含以下列：“节点”、“时间”、“幅值”、“F_x”、“F_y”和“F_z”。将在报告数据库中创建两个表格，即 Force_History 和 Force_Maxima。