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公職◆渠道水力學
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104年 - 104 高等考試_水利工程技師:渠道水力學#41208
> 申論題
題組內容
一、有一水平矩形渠道內發生水躍現象。水躍前之水深為 y
1
,水躍後之水深為 y
2
,水躍 前之比能(specific energy)為 E
1
,水躍後之比能為 E
2
。假設渠道單位寬度流量為 2.6 m
2
/s,水躍前之水深為 0.26 m,假設底床摩擦力可忽略,請回答下列問題。
⑵在此流量情況下,臨界水深 y
c
為何?(5 分)
相關申論題
⑴水躍後之水深為何?(5 分)
#127725
⑶水躍造成的比能損失 EL 為何?(5 分)
#127727
⑷請以比能當作橫軸(x 軸),水深當作縱軸(y 軸),請繪出比能與水深的關係 圖。請在圖上標記出 y1、y2、yc、E1、E2、EL。(10 分)
#127728
⑴在不影響上游水深及流速的條件下,階梯距離渠道底床的高度最大可為多少? (10 分)
#127729
⑵已知階梯距離渠道底床的高度為 0.3 m,在水流進入階梯區域後,水深及流速為何? (15 分)
#127730
三、請證明三角形斷面中,最佳水力斷面之邊坡係數 m 為何?此三角形斷面為倒三角 形,水面寬度與水深成正比,邊坡斜率為 1/m。(25 分)
#127731
⑴正常水深為何?上游至下游的水面線類別代號為何?請用英文字母 M(緩坡)或 S(陡坡)以及數字 1、2、3 代表水面線的類別代號。(10 分)
#127732
⑵水面線由上游發展至下游所經過的距離為何?請用直接步推法(direct step method)計算,使用直接步推法時,請以一步計算上游至下游發展的距離。 (15 分)
#127733
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
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