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公職◆渠道水力學
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106年 - 106-2 專技高考_水利工程技師:渠道水力學#66448
> 申論題
題組內容
二、某一具梯形斷面之渠道,已知其底寬為 2 公尺,兩側側壁之水平垂直比為 1.5:1, 若該渠道恰發生正常臨界流,水深為 1.2 公尺,渠坡為 0.0016,試求:
(一 )曼寧糙度係數n =?相當之摩擦因子 f =?(10 分)
相關申論題
一、請說明總能量線(total energy line)和水力梯度線(hydraulic grade line)之異同? 一般緩坡情況下,自由水面(free surface)和水力梯度線有何關係?(20 分)
#266498
㈡試判斷若該渠段受某一干擾時產生之水波如何傳播?其波速又為每秒多少公尺? (10 分)
#266511
三、若一具底床水平矩形渠道之寬度不固定,請推導並證明臨界流況將會發生在何處? (需要之假設條件請自行說明)(20 分)
#266500
四、已知某一寬廣河道係由 A、B 二不同縱坡河段所構成,A 段在上游,B 段在下游,且 坡度分別為 SA = 0.016 及 SB = 0.001。若河道之流量為每秒 10 立方公尺,並假設以等 速流視之,曼寧糙度係數為 0.025,請應用比力原理判斷水躍發生在 A 段或 B 段河道, 並說明水躍發生後將產生何種水面縱剖線。(其他方法不給分)(20 分)
#266501
五、一矩形渠道中有一下射式閘門,今該閘門放水,且其下游達等速流時之水深為 1 公 尺,流速為每秒 0.6 公尺。若流量突然增為 2.5 倍時,求閘門下游變化後達等速流時 之水深和流速各為多少?(20 分)
#266502
四、超臨界流之福祿數(Froude number, Fr)為 8.5,藉由水躍(hydraulic jump)達到消能時之能量損失為 5.0 m,請計算上下游之持續水深(sequent depths)及比力(specific force)。 (25 分)
#560700
三、一寬廣矩形渠道的單寬流量為 2.0 m3/s/m,福祿數(Froude number, Fr) 為 0.4。假設曼寧係數 n = 0.014,計算正常水深,以及所對應之渠道坡度。(25 分)
#560699
二、頂角為 60之三角形渠道,流速為 2.0 m/s,水深為 1.25 m,此為亞臨界流或超臨界流?臨界流為何?以及比能為何?(25 分)
#560698
一、水平矩形渠道寬度由 2.0 m 逐漸擴展至 3.0 m,其流量為 7.20 m3/s 時,較窄段水深為 1.20 m,流至較寬段水深為 1.40 m,試計算過渡段所造成 之能量損失。假設動能修正係數(kinetic energy correction coefficient, α) 在過渡段入口與出口分別為 1.05 及 1.15。請將上、下游兩段分別繪製於比能圖。(25 分)
#560697
(二)忽略渠道摩擦力,試求流量增大 4 倍後上游水深 y2 、流速V2 及湧浪移動速度Vw 。(15 分)
#556935
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