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109年公務人員特種考試關務人員、身心障礙人員考試及
109年國軍上校以上軍官轉任公務人員考試試題
考 試 別
：
關務人員考試
等 別
：
三等考試
類 科
：
輪機工程
科 目
：
柴油機
考試時間：2小時 座號：
※注意：可以使用電子計算器。
不必抄題，作答時請將試題題號及答案依照順序寫在試卷上，於本試題上作答者，不予計分。
本科目除專門名詞或數理公式外，應使用本國文字作答。
代號：
1123
0
頁次：
1
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1
一、請試述下列名詞之意涵：（每小題 5分，共 20 分）
渦輪增壓機（turbocharger）
變動閥門正時（variable valve timing）
壓縮點火引擎（compression-ignition engine）
制動比耗油（brake specific fuel consumption，簡稱 bsfc）
二、試說明船舶使用柴油機為推進動力的主要優點為何？（10 分）
試配合畫出簡圖說明橫流掃氣過程（cross scavenging process）。（10 分）
三、試說明下列降低內燃機排氣污染的主要技術選擇：（每小題10 分，共20 分）
選擇觸媒還原（selective catalytic reduction，簡稱 SCR）。
硫氧化物洗滌器（SOx scrubber）。
四、試求一個四氣缸、四衝程（stroke）的柴油引擎，壓縮比 r = 15，每氣缸的
排氣容積（displacement volume）Vd= 9 m3，當轉速為 300 rpm 時的制動
扭矩（brake torque）τ= 13700 N • m，每氣缸的耗油率
m
f
為0.007 kg / sec，
柴油的燃燒熱（heat of combustion）qc為45 MJ / kg，試求：
制動功率
W
b
，單位 kW。（7分）
制動平均有效壓力（brakemeaneffectivepressure，簡稱 bmep）。（7分）
引擎制動熱效率（brake thermal efficiency）。（6分）
五、一空氣標準雙循環（air standard dual cycle）或稱限制壓力循環（limited
pressure cycle）由五個過程組成，壓縮比 r = 14，由壓縮行程開始的狀態 1
的溫度 T1= 47℃，壓力 P1= 183 kpa，經過等容過程的 P3/ P2= 2.6，及等
壓過程的停汽比（cutoff ratio）β = V4/ V3= 1.3，假設氣缸內的燃氣可視為
理想氣體，其分子量 M = 29，比熱比（specific heat ratio）k = 1.34，定壓
比熱 Cp= 1.21 kJ /( kg • K )，試求：（每小題 10 分，共 20 分）
於p/ p1vs.V/ V2（即縱座標壓力對應橫座標比容）座標圖上畫出此循環
圖，並用 1, 2, 3, 4, 5 標示出各狀態點，另外說明各過程屬於何種過程。
求此循環的最高溫度，單位℃。