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94年 - 94-2 專技高考_水利工程技師：渠道水力學#33783

科目：公職◆渠道水力學 | 年份：94年 | 選擇題數：0 | 申論題數：7

試卷資訊

所屬科目：公職◆渠道水力學

選擇題 (0)

申論題 (7)

一、邊坡比為 1：1 的三角形斷面渠道，水流以均勻流方式流動，流量Q＝0.4 m3 /s，若 渠道縱坡為 0.006，曼寧n＝0.012，則此渠流屬亞臨界流或超臨界流？（20 分）
二、⑴水頭H的定義為底床高程z，水深y，速度水頭v2 /2g的和。請由此定義經由對流 向x的微分，推導迴水演算的直接步推法與標準步推法公式。（10 分）
⑵以直接步推法計算以下問題：
 4 m寬的溢洪道，設計流量為 8 m3 /s，當水流剛跌至水平護坦時的水深僅有 0.4 m， 但是下游靜水池的水面高有 1.2 m（底床同高程）。請估算水平護坦在扣除水 躍段後所需的長度。用n＝0.014 作為護坦的粗糙度來估算能量坡降。（20 分）
三、於以下的條件，繪出可能之緩變流流況。（註：水流方向由左至右，需標示出控制 點、CDL、NDL 以及水面曲線種類）
 陡坡－下射式閘門－緩坡－陡坡－跌水（15 分）
四、一矩形渠道之斷面寬度由 3 m 減為 2 m，若漸變段之能量損失可忽略，請繪出 E-y 曲線並以箭頭表現其漸變的過程。（註：兩種可能流況皆須繪出）（15 分）
【已刪除】⑴請推導出Darcy-Weisbach的管流摩擦係數f與曼寧n的關係式。 
⑵若明渠流屬薄層層流（laminar flow）時（f＝64/Re，Re為雷諾數），則其平均流 速V與能量坡降Sf的關係上與曼寧公式有何顯著差異？