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流體力學
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96年 - 96 公務升官等考試_薦任_水利工程:流體力學#32664
> 申論題
題組內容
一、一個邊長 2.0 m 之正立方形容器,裝滿比重為 0.75 的油。試求作用於油槽側邊之力 分布及總力,當油槽以:
⑵加速度 4.9 m/s
2
向下運動(10 分)。
相關申論題
⑴加速度 4.9 m/s2向上運動(15 分);
#77438
三、說明皮托管(Pitot-static tube)測量流體速度的方法與原理。(25 分)
#77441
⑴何謂佛勞德參數(Froude number)?其物理意義為何?(10 分)
#77442
⑵今欲設計水模型以探討明渠水流流動。假設模型與實體之長度比例常數λ =10。 若在模型上測得閘門(sluice gate)前的水深 hm = 0.2 m,水流量 Qm = 1.2 × 10-2 m 3 /s ,流速 Vm = 1 m/s,作用在模型閘門上之力 Fm = 100 N,在實體明渠中,試推估 水深 h、流量 Q、流速 V 及閘門受力 F 各為若干?(15 分)
#77443
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
二、參閱圖一之示意圖 , 該實心圓柱質量 2 kg, 直 徑 Di = 73.8 mm, 長 L = 200 mm, 套入一直徑 Do = 74 mm 之垂直圓管並往下滑動。 圓柱與圓管間距(Do-Di)/2 = 0.1 mm,該間距內有一潤滑油膜,油之黏性係數 。試問圓柱下滑達到終端速度 V 為何?
#560879
(二)流經點(1, 1)與(3, 2)之二流線間單位深度之體積流率?
#560878
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