高普考題庫
103 年 103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有一混凝土重力壩,如圖1 所示,若重力壩底部之壓應力為線性分布,且重力壩底部之水上舉靜壓應力(hydrostatic uplift)在A 點為22 公尺,在重力壩之壩趾(B 點)為零。若考慮水之作用力及混凝土重力壩之重量,請回答下列各題:(每小題10 分,共20 分)求出混凝土重力壩底部所受的合力及其合力之作用點。求出並繪圖表示混凝土重力壩底部所受之應力分布。註:':混凝土單位重:水單位重取壩之單位長度分析'5.2圖1
申論 2有一速度場q = i(x+2y)+j(y+3z)+k(x2+2y2+3z2),而有一A 點之座標為(1,2,3),求在此A 點於i, j, k 三個方向之轉動分量。(10 分)有一三維空間之速度場,在x 方向之速度場分量為u = 2x2+3z2+5,在y 方向之速度場分量為v = 3y2+7z2,求z 方向最簡單之速度場分量,以滿足此速度場之連續性。(10 分)103年公務人員高等考試三級考試試題 代號:25760 全一張類 科: 環境工程科 目: 流體力學
申論 3有一幫浦(pump)之輸入軸馬力為9.7 kW,此幫浦之效率為73%,水流之流量為0.15 m3/s;此幫浦之吸水端比出水端高出1 公尺;此幫浦之吸水端之管內徑為0.18公尺,此幫浦之出水端之管內徑為0.15 公尺,若此幫浦之吸水端壓力為73 kN/m2;請計算下列三項:計算此幫浦之出水端壓力為何?(10 分)請計算並繪圖說明此幫浦系統之水力坡降線(the hydraulic grade line across thepump)。(5 分)請計算並繪圖說明此幫浦系統之能量坡降線(the energy grade line across the pump)。(5 分)
申論 4有一傾斜平行板系統,二平行板之間距為a,二平行板與水平面之夾角為θ,二平行板之下板為固定板;二平行板之上板為滑動板,上板往下滑動之速度定值為U,試繪圖並推導二平行板之間之:(每小題10 分,共20 分)
申論 5在單管之管流系統,試說明下列各題:(每小題10 分,共20 分)若水頭損失h,管長度L,管內徑D,流體之運動黏滯度,及管內壁粗糙粒子f大小,上述五個參數均為已知,如何求得流量Q?若水頭損失h,流量Q,管長度L,流體之運動黏滯度,及管內壁粗糙粒子大f小,上述五個參數均為已知,如何求得管內徑D?