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流體力學
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98年 - 98 高等考試_三級_環境工程:流體力學#34491
> 申論題
題組內容
一、有一個三維流場之x, y, z 方向速度分量分別為u=(2x-y),v=(-x+3z),w=(3y+z) (速度之單位為m/sec),該流場中溫度分布為T=x
2
+2yz-xy-5t(單位℃)。 今 將一溫度計置入流場中,試問:
⑴若溫度計隨流體流動,試求溫度計流經點座標(0, 0, 1)時所顯示之溫度變化率。 (10 分)
相關申論題
⑵試計算研判該流場為旋流或非旋流(Rotational or irrotational flow)?(10 分)
#88454
五、有一直徑 0.1 m、長度 10 m之水管連接兩水箱,管中央之閥門全開時水流速度為 2 m/sec,已知管流入、出口水頭損失係數分別為 0.5 及 1.0,閥門損失係數 0.2,管 流摩擦係數f=0.0265,水運動黏滯係數為 10-6 m 2 /s,試求兩水箱之水位差為若干公 尺?(20 分)
#88458
⑴其自由液面 zs 之數 學表示式(即求 zs與 ω,R 和 hO 之關係)(14 分)
#88459
及⑵若旋轉速度為 360 rpm,試 求容器中流體粒子之渦度(Vorticity)為多少?(6 分)
#88460
⑴在 2 秒期間,衛星的加速度,(8 分)
#88461
⑵ 在 2 秒期間,衛星的速度改變多少? (6 分)
#88462
三、請說明在進行一般船模試驗時,為什麼模型和實體船之雷諾數(Reynolds number) 與福錄數(Froude number)無法同時相等?(20 分)
#88463
⑴請說明管內流況為層流(laminar flow)或紊流(turbulent flow),為 什麼?(5 分)
#88464
⑵求其摩擦因子(Friction factor)及壓降(pressure drop)為何? (15 分)
#88465
⑶ 衛星所受的推力是多少?(6 分)
#88467
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