水利工程 113 年高等流體力學考古題(共 4 題) 資料來源:考選部歷屆試題|法律人 LawPlayer 整理 https://lawplayer.com/exam/hydraulic-engineering/113-%E9%AB%98%E7%AD%89%E6%B5%81%E9%AB%94%E5%8A%9B%E5%AD%B8 第 1 題 上下兩層不動之平行板,中間有一流動流體(如圖A 所示),其中水流 之速度為 第 3 題 1 2 V y u h ,式中平均流速V = 0.6 m/s,h = 5 mm,上下 平板之剪應力為720 N/m2,㈠請問流體之黏滯係數為何?㈡何處之剪應 力最低?其值為何?(20 分) 圖A 二、管中不可壓縮流體如圖B 所示,管間距6 m 的壓力水頭如圖所示,求㈠ 此間距之損失水頭(head loss)及水流方向;㈡假設損失水頭(head loss) 大小不變,水流反向,請問壓力水頭的變化。(20 分) 圖B 三、水由安裝在推車上的水箱穩定流出,如圖C 所示。水流流出水箱噴嘴後 (噴嘴面積0.01m2),又流入另一輛手推車的彎曲表面。假設車輪無摩 擦力,液體也無黏性。㈠求離開水箱的水流速度V1 以及離開手推車的流 速V2?㈡繩索(rope)A 所受的力?㈢繩索B 所受的力?(20 分) 圖C 第 4 題 混凝土壩之比重為23.6 kN/m3,坐落於堅固基盤上,如圖D 所示,當壩 後水位為4 m 時,請問該壩抵抗滑動之最小摩擦係數為何?(20 分) 圖D 第 5 題 濱海地區為進行防風定砂工程,設置高h 寬b 的防風牆一座,如圖E 所 示,假設牆中心點之壓力p 與牆面大小、風速V 及空氣粘滯度(dynamic viscosity, )相關,請以因次分析(dimensional analysis)建構無因次項; 又當風速增加一倍時,壓力增加多少?(20 分) 圖E 題目為考試當年公告版本,實務標準請以現行規範為準。