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技師◆空氣動力學
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103年 - 103 專技高考_航空工程技師:空氣動力學#25346
科目:
技師◆空氣動力學 |
年份:
103年 |
選擇題數:
0 |
申論題數:
11
試卷資訊
所屬科目:
技師◆空氣動力學
選擇題 (0)
申論題 (11)
⑴請寫出對應此情況之柏努利方程式(Bernoulli’s Equation)之完整式。(6 分)
⑵分別說明⑴全式以及式中各項所代表之物理意義。(10 分)
⑶說明柏努利方程式應用於漩流(Rotational Flow)與非漩流(Irrotational Flow)時 之差異。(4 分)
【已刪除】二、請以附圖 A、B 兩機翼的升力曲線特點說明包含零攻角、失速前、失速點、失速特 性等情況,比較兩機翼之幾何與氣動力特性。(20 分)
⑴請以(a)具攻角之翼剖面束縛渦(Bound Vortex)之形成、(b)一定夾角之尾緣 (Finite Trailing-Edge Angle)處之流況、(c)零度尖點尾緣(Cusped Trailing Edge) 處之流況等三種情況敘述 Kutta Condition。(15 分)
⑵請以渦面強度(Strength of Vortex Sheet)γ 寫出對應 Kutta Condition 的數學式, 並說明其物理意義。(5 分) TE TE TE Cusped (a) (b) (c)
⑴請說明此處所謂之堵塞效應。(5 分) 有一正三角形、邊長為 b 的三角翼:
⑵請計算此機翼之展弦比。(5 分)
⑶若你被指派進行此三角形之低速空氣動力試驗,風洞測試段(Test Section)截 面積為 A
ts
= 50 cm ×50 cm,測試攻角為 0 至 30 度,考慮風洞堵塞效應限制為 A
ts
之 5%,則此三角翼風模型之 b 應取何值較適宜?(10 分)
⑴試用以下所附公式推導出變截面流道中流速變化與流道截面積變化、馬赫數三者 之關係式。(15 分)
⑵以⑴中導出公式說明次音速流進入一收縮-擴張噴嘴(Convergent-Divergent Nozzle),出口處可得超音速流之原因。(5 分) [提示:以下是可能用到的方程式。質量守恆式:ρAV = constant;無黏流動量微分 式:dp + ρVdV = 0;音速:a = γRT ;馬赫數M = V / a ;等熵關係式(Isentropic Relation) γ p / ρ = constant;理想氣體狀態方程式: p = ρRT ;其中ρ 為空氣密度,A 為截面積,V 為流速,T 為溫度,a 為音速,γ 為比熱係數比,R 為氣體常數,p 為 壓力。]