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95年 - 95 高等考試_三級_水利工程、機械工程：流體力學#34495
科目：
流體力學 |
年份：
95年 |
選擇題數：
0 |
申論題數：
4
試卷資訊
所屬科目：
流體力學
選擇題 (0)
申論題 (4)
【已刪除】一、下圖所示，一密度為ρ
1
之60°角柱體長度為 L 浸入密度為ρ
2
之液體，請推導 ρ
1
/ ρ
2
之比值於何範圍內，該角柱體均能處於穩定平衡狀態（Stable Equilibrium）。（25 分）
【已刪除】二、下圖所示，密度為ρ 之流體以速度U
∞
流經長度為 L、寬度為 B 之平板，於平板前 緣形成層流（Laminar Flow）邊界層，經 X
C
長度後，該層流邊界層轉變為紊流 （Turbulent Flow）邊界層。 若層流邊界層與紊流邊界層之摩擦係數 C
F
分別為
； C
F
式中之雷諾數 Re
LENGTH
定義成：
LENGTH 及µ分別為邊界層於平板之長度及流體之黏度。 若此流場邊界層自層流轉變為紊流之臨界雷諾數
為 400,000，請計算當 Re
L
＝1,000,000 時之摩擦係數 C
F
值。（25 分）
【已刪除】三、下圖所示，半徑為 a 之圓柱置於流速為 U 之 Uniform flow。流場壓力（Static Pressure） 為 P
f
、圓柱表面之壓力（Static Pressure）為 P；流體密度為ρ 之理想流體。若流場分 離現象（Flow Separation）出現於圓柱表面θ = ±120°位置，此圓柱後方之流場分離區 域內的壓力係數 C
p
均維持於-1；C
p
之定義為
；請計算作用於此圓柱之 拖曳力（Drag Force）。（25 分）
【已刪除】四、下圖所示，直徑為 1 m 之圓筒型水櫃由內徑為 50 mm、長度為 5 m 之傾斜直管排放； 此傾斜直管之摩擦係數 f 為 0.02。請求出水櫃中液位自 3 m 降為 1.5 m 所需之時間。 （25 分）
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；
CF式中之雷諾數 ReLENGTH定義成： 
LENGTH 及µ分別為邊界層於平板之長度及流體之黏度。
若此流場邊界層自層流轉變為紊流之臨界雷諾數 
為 400,000，請計算當
ReL＝1,000,000 時之摩擦係數 CF值。（25 分）
；請計算作用於此圓柱之
拖曳力（Drag Force）。（25 分）
