高普考題庫
96 年 096年公務人員高等考試三級考試暨普通考試

流體力學

本卷皆為申論題,點「看答案與解析」查看擬答。

申論 1精密差壓計(micromanometer)如下圖所示,分別裝入γ, γ, γ 三種比重量之液體,其大管徑斷面面積為A,小管徑斷面面積為a,試求:㈠C、D 兩點之壓力差為何?請以γ, γ, γ, R, A, a 表示之。(15 分)㈡如傳統差壓計為A=a,試問精密差壓計其可解析之差壓範圍,增加多少精度?(10 分)CDγAγ2aRγ
申論 2試以勢流(potential flow)流場模擬當夏季河水,流經有α 角之彎折流道,其上游為平行流場流速U、壓力為P、密度為ρ,試求:∞∞∞㈠流線方程ψ 為何?(5 分)㈡勢能方程φ 為何?(5 分)㈢流場速度分佈為何?(10 分)㈣彎角C點處之壓力係數C=(P-P)/(0.5ρU2)為何?(5 分)Pc∞∞∞P∞UP∞cαρ∞C
申論 3汽缸活塞之潤滑系統,活塞一端之錶壓力為30 MPa,另一端為11 MPa,其潤滑油比重為0.92,黏性係數為0.018 kg/msec,活塞直徑25 mm,潤滑之平均間隙為0.005 mm,其間隙即為潤滑油流體通道,且活塞長度為14 mm,試求:㈠假設完全展開之流場,潤滑油之體積流量Q (m3/sec)為何?(15 分)㈡流動之雷諾數為何?層流或亂流?(10 分)年公務人員高等考試三級考試試題 代號: 全一張(背面)類 科: 水利工程、機械工程科 目: 流體力學
申論 4由實驗決定流體流經平板形成邊界層,其壁上剪力分佈τ 與x 方向之速度分佈u/Uw∞如下公式所示:dδu π yτ=.0137ρU2 與 =sin()w∞δdxU2∞試求:㈠邊界層厚度δ(x),以局部雷諾數R =Ux/ν來表示之,其中ν 為運動黏性係數、ex∞ρ 為密度、U為進口流速。(15 分)∞㈡邊界層之位移厚度δ *(displacement thickness)以R 來表示之。(10 分)exU∞yδ(x)x