水利工程 100 年高等流體力學研究考古題

解釋名詞：（每小題5 分，共20 分） ㈠尾流（Wake） ㈡剪力速度（Shear velocity） ㈢次要損失（Minor losses） ㈣邊界層厚度（Thickness of the boundary）

一水平管假設壓力降Δp，乃為管内流體平均流速V、管長L、管徑D、流體黏滯性 μ、密度ρ 及管壁粗糙度ε 之函數，試用因次分析推導出無因次群。（20 分）

如圖所示，假設流動為理想狀況，試決定流經文氏計的流率，γ = 9.1kN/m3。（20 分）

透過一個平滑過渡區段銜接二個矩形渠道，如圖所示，在每個渠道的水面高度都相 同的情況下，渠寬由1.8 m 增加至2 m；假設流動的上游水深為1 m，試決定欲維持 相同水面高度的需求下，渠底必須提升多少公尺（即h =？），水流方能順利橫越 過渡區段？（20 分）

如圖所示的傾斜管液壓計，在A管中的壓力為5.1 kPa，而A與B管中均盛裝著水。液壓 計內的測壓液為比重2.6 的流體。請問在B管如圖所示的壓力讀數，其對應之壓力為 何？（γ水= 9.8 kN/m3）（20 分）