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流體力學
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99年 - 99 高等考試_三級_環境工程：流體力學#32532
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題組內容
五、Navier-Stokes 方程式
，重力加速度
之方向為卡氏座標之 負 z 方向。
⑴請說明方程式中各項之物理意義（5 分）
其他申論題
⑵其發電量是多少（5 分）
#76362
⑴試求其水頭損失（head loss）（8 分）
#76363
⑵試求所需功率（Pumping Power）以克服水頭損失（6 分）
#76364
⑶假設流量不變，圓管內徑變為 0.4 公分，試求所需功率（Pumping Power）（6 分）
#76365
⑵請用特徵速度U、長度L及壓力ρU2 ，無因次化Navier-Stokes方程式之x方向分量方 程式（10 分）
#76367
⑶在什麼條件下，Navier-Stokes 方程式可簡化成尤拉（Euler）方程式（5 分）
#76368
一、寫出流體力學中不可壓縮流體常用的三個運動方程式：Euler Equation，Navier Stokes Equation，Reynolds Equation。寫出其對應的質量守恆連續方程式。說明其各 別用來處理何種流體運動問題。（21 分）
#76369
二、用公式解釋下列七個名詞： 理想流體（ideal fluid），真實流體（real fluid），旋轉性運動（rotational motion）， 非旋轉性運動（irrotational motion），流速勢（velocity potential），流線函數（stream function），流線（stream line）。（21 分）
#76370
三、對一穩態水平光滑管流（steady horizontal smooth pipe flow）而言，利用因次分析方法 探討因變數壓力降（∆ p）與下列自變數：管長（l），管徑（ ），平均流速（V ）， 黏滯係數（µ ），流體密度（ρ ）間之無因次函數關係。若自變數不包括流體密度 （ρ ），則因次分析方法所得之無因次函數關係型式為何？說明物理意義上二者各 別對應工程設計上管流常用 Moody chart 的那一部分應用範圍。（26 分）
#76371
【已刪除】四、設 座標平行於平板， 座標垂直於平板，假設平板上穩態層流邊界層內之流速分佈為 三次多項式，推導其流速分佈與無因次高度（ y /δ =η ）的關係u/ u0= F( y/ δ) = F( η) 。 利用 momentum integral equation 推導邊界層厚度δ ，邊界層動量厚度θ ， 平板上剪應力 w τ 之公式，各表示為平板座標 x與雷諾數Rex = ρu0 x / µ 之關係，其中 µ0 為黏滯係數， ρ 為流體密度， 為邊界層外之均勻入流流速（uniform upstream flow）。（32 分）
#76372
，重力加速度
之方向為卡氏座標之
負 z 方向。
，重力加速度之方向為卡氏座標之
負 z 方向。
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，重力加速度之方向為卡氏座標之
負 z 方向。