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流體力學
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107年 - 107 專技高考_水利工程技師:流體力學#72911
> 申論題
題組內容
三、風力發電機的葉片直徑為 40 m,當風速為 12 m/s 時,其效率為 50%, 若空氣密度為 1.22 kg/m
3
,請問:
⑴當風通過葉片時的平均風速為何? (10 分)
相關申論題
一、⑴流場,是否為壓縮流體?旋轉流體?(10 分)
#296753
⑵流場 ,試推算其角速度場 ω(x, y, z)。 (10 分)
#296754
二、二水庫的水管相接後再進入合併後的水管,水庫水面及出口的水管皆與 空氣接觸,且水庫面積遠大於水管的斷面積,各水管的直徑、水庫水面 及水管出口處之高程如下圖所示,若無能量損失,重力加速度為 g,試 推算水管出口處的流量。(20 分)
#296755
⑵葉片前後的壓差有多少?(10 分)
#296759
四、下圖為文氏管用於量測流量,量測喉部與水管壓力的位置十分靠近,試 推估流量。(20 分)
#296757
五、由噴嘴射出水柱之直徑為 100 mm,其流量為 0.1 m3 /s。若車子整體質量 為 150 kg,當車往左移動且速度為 2 m/s 時,在無能量損失下,車子加 速度為何?(20 分)
#296758
五、在均勻流狀況下,梯形渠道如圖三,渠道輸水坡度為 305 m 高程下降 0.4 m, 渠道表面為加工混凝土 ( finished concrete ), 曼 寧 係 數 ( Manning coefficient)n = 0.012。試問該渠道水流之福祿數(Froude number)為何?
#560883
四、在水利工程或灌漑工程,經常需要簡便之流量量測設施。閘門則是在明 渠中一種簡便之流量量測設施,應用柏努力方程式與連續方程式推導, 僅需量測渠道上下游高度 z1 與 z2 以及閘門寬度 b,即可使該簡便設施達到準確之流量之量測。 參閱圖二,請推導閘門流量公式:
#560882
(二)邊界動量厚度(momentum thickness)為何?
#560881
(一)該邊界層流之位移厚度(displacement thickness)為何?
#560880
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