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流體力學
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111年 - 111 高等考試_三級_水利工程、環境工程、機械工程:流體力學#109767
> 申論題
題組內容
五、已知一不可壓縮流體所形成流場之速度勢能函數 Φ(x,y)=ax
2
+bxy+cy
2
+dx+ey+f,其中a,b,c,d,e,f均為常數。 (每小題10分,共20分)
(二)求該流場滿足連續方程式之條件。
相關申論題
一、試利用牛頓系流體(Newtonian fluid)受剪應力與角變化率之線性關係分 析動力黏滯係數μ及運動黏滯係數v之因次。(20分)
#470631
二、寫出(不必推導)雷諾傳輸定理(R.T.T.),並解釋各項之物理意義。 (20分)
#470632
三、一U型管加速器中,液體之比重為4.0。今將此加速器安裝於汽車內,其 底管(長度為30cm)之左右兩側垂直管如下圖所示。某次汽車測試試跑 時,觀測到兩垂直側管內液面高差為8cm,求此時汽車的加速度a為若 干(m/s2)?U型管之內徑為1cm,重力加速度以9.81m/s2計。 (20分)
#470633
(一)單位寬度之體積流率q
#470634
(二)平均速度()和最大速度()之比值,即=?
#470635
(一)求該流場分別在x,y方向之速度分量u及v。
#470636
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
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