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流體力學
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97年 - 97 高等考試_三級_水利工程、機械工程:流體力學#32669
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題組內容
四、流線函數ψ = Axy可以用來表示流向一平板之勢位流(Potential flow),如圖(a)所示, A 為一常數。如果加上一強度為 m 之源頭(Source)於圖(a)上 O 點,可得到圖(b) 之流動情形。
⑵請求出凸塊的高度 h 與常數 A 及強度 m 之關係式。(10 分)
相關申論題
⑴找出重要的無因次參數。(10 分)
#77474
⑵從理論分析得知體流量 Q 正比 tan(θ/2)。實驗室的量測結果顯示:當θ = 90°及 H = 0.3 m 時,Q = 0.068 m3 /s。試求體流量 Q 以 H, g, θ 之函數表示之。(10 分)
#77475
⑴證明源頭(Source)之流線函數為ψ = mθ / 2π,其中 θ 為極坐標。(10 分)
#77476
五、有一定量流之速度分布為 u = 3ax, v= 4ay, w = -7az ,試求通過點(1, 1, 1)之 流線方程式。(20 分)
#570119
四、已知某二維流場()之速度分布如下,求其速度勢能函數Φ及流函 數φ。(20 分)
#570118
三、有一液體(比重 = 0.85)流經一細腰管計(文氏計),如圖二所示,圖中點 (1)、(2)保持一水平線。若流率介於 0.001 cms 到 0.050 cms 之間,試求出此 範圍間的流率可能形成之壓力差範圍值為若干 kPa?(20 分)
#570117
二、兩平面相距 20 mm , 其中充滿某種液體 , 已 知 該 液 體 之 黏 滯 度μ= 16.8✖ 10-3 kg/m●s 。 今欲使平面中間有一大小為 0.75 m 2 之 平 板 以 0.2 m/s 的速度前進,假設該板與兩平面等距,試求須力若干牛頓(N)? (20 分)
#570116
一、有一氣體流(密度= 1.26 kg/m 3 )由貯氣筒通過直徑 D 0.03 m 的管路排放 至大氣中,管路前端銜接直徑 d 0.01 m 的噴嘴,如圖一所示,圖中點(1)、 (2)、(3)保持一水平線。在貯氣筒內的錶(gage)壓力保持在 3.0 kPa ,而大 氣狀態為常溫與常壓。試求在管路中的流量(單位採 cms)與壓力(單位 採 Pa)。(20 分)
#570115
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
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