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流體力學
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97年 - 97-2 專技高考_造船工程技師:流體力學#34493
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題組內容
二、一質量(m
sat
)為 5000 kg 人造衛星以 V
O
的等速度在軌道上運行(如下圖),為了 改變軌道位置,衛星推進器噴出 100 kg 的燃料(在 2 秒內均勻噴出 100 kg),燃 料以 V
f
= 3000 m/s 的相對速度(相對於衛星)反向噴出(與 VO 方向相反)試求:
⑴在 2 秒期間,衛星的加速度,(8 分)
其他申論題
【已刪除】四、等腰三角形明渠底寬 0.9 m、高 0.6 m(如圖所示), 試求水深 H 為若干公尺時,通水斷面為最佳水力斷面 (Best hydraulic cross section)?(20 分)
#88457
五、有一直徑 0.1 m、長度 10 m之水管連接兩水箱,管中央之閥門全開時水流速度為 2 m/sec,已知管流入、出口水頭損失係數分別為 0.5 及 1.0,閥門損失係數 0.2,管 流摩擦係數f=0.0265,水運動黏滯係數為 10-6 m 2 /s,試求兩水箱之水位差為若干公 尺?(20 分)
#88458
⑴其自由液面 zs 之數 學表示式(即求 zs與 ω,R 和 hO 之關係)(14 分)
#88459
及⑵若旋轉速度為 360 rpm,試 求容器中流體粒子之渦度(Vorticity)為多少?(6 分)
#88460
⑵ 在 2 秒期間,衛星的速度改變多少? (6 分)
#88462
三、請說明在進行一般船模試驗時,為什麼模型和實體船之雷諾數(Reynolds number) 與福錄數(Froude number)無法同時相等?(20 分)
#88463
⑴請說明管內流況為層流(laminar flow)或紊流(turbulent flow),為 什麼?(5 分)
#88464
⑵求其摩擦因子(Friction factor)及壓降(pressure drop)為何? (15 分)
#88465
【已刪除】五、考慮等厚 h 且不可壓縮之油膜在一無限長之垂直板上因受重力而緩慢流下,其流動 為穩態(steady)且平行於直板之層流,空氣壓力為常數,試求其速度場(velocity field)。(20 分)
#88466
⑶ 衛星所受的推力是多少?(6 分)
#88467