所屬科目:技師◆流體力學與流體機械
一、請回答下列各題: (一)拉格朗日(Lagrangian)描述法以及尤拉(Eulerian)皆可用來描述流場,請說明這兩種描述法及解釋其不同處。
(二)連續假說(continuum hypothesis)為古典力學之重要基礎假說,請描 述解釋此假說之內涵,並說明所帶來的好處及何時此假說會不適用 (invalid)?
(三)管路系統損失可分為兩種,請說明解釋這兩種損失及其不同處。
(四)計算管路系統損失時常使用莫迪圖(Moody chart) ,請說明何謂莫迪圖 與其功能。
(五)比速度(specific speed)是流體機械常應用之無因次參數,請寫出其定 義並詳細說明物理意涵,以及它在選用適當流體機械型式之功能。
(一)在什麼高度 h,會開始產生空蝕(或稱為空化;cavitation)現象?
(二)為避免空蝕,請解釋 D1 的值應該增加還是減少?
(三)為避免空蝕,請解釋 D2 的值應該增加還是減少?
(一)請計算出流經 bc 截面之質量流率。
(二) ac 曲線是否為一條流線?請解釋判斷之理由。
(一)計算其 x 方向之加速度(the x-direction acceleration) 。
(二)此流場是否為無漩流(irrotational flow)?
(三)勢函數(potential function)是否存在?如果存在,請求出勢函數。
(一)請藉因次分析(dimensional analysis)與柏金漢π定理(Buckingham Pi theorem),並選取流體速度 V、顆粒比重量 γ 與顆粒之高度 h 為重複參數(repeating parameters),求得三組無因次參數組合。
(二)如果原型(prototype)之 V = 80 km/hr,則模型(model)測試應採用速度為何?
(三)當模型測試發現ℓ(模型)= 0.24 m,則該測試相當於原型的距離ℓ是 多少?