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100年公務人員特種考試一般警察人員考試、
100年公務人員特種考試警察人員考試及
100年特種考試交通事業鐵路人員考試試題 代號：71140
等 別： 高員三級鐵路人員考試
類 科： 機械工程
科 目： 流體力學
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。
（請接背面）
全一張
（
正面
）
一、某村的居民抱怨位於上風處工廠的煙囪排放的煙會排入該村莊。你被指定來探討煙
囪排放的煙流流場的研究。若你決定使用 1/5 的模型在風洞裡進行實驗來分析煙囪
高為 15 米的煙流，請問風洞的風速應維持在那個範圍，才能模擬工廠附近 5m/s 到
15m/s 的風速？（10 分）
二、何謂阻塞流（Choked flow）？流體在閥內流動，可不可能會發生 Choked？（10 分）
三、機翼的攻角（Angle of attack）愈大，其升力也愈大，試解釋其原理。又為何攻角大
到某個程度後，升力又會急遽的喪失？（20 分）
四、圖 1是流體在一個漸擴管內，不同截面的速度分佈，你可看到越往下游，流體在接
近管壁附近，逐漸產生所謂的分離現象；若在漸縮管內的流動，會不會也有分離現
象，請解釋。（15 分）
圖1
五、為了要量測直線水平前進的汽車加速度，某人將一個盛裝半滿的水槽放在車上，然
後量測水槽壁面兩個點的壓力差即能得到，你認為可能嗎？如可能，要如何做？請
解釋。（20 分）
100年公務人員特種考試一般警察人員考試、
100年公務人員特種考試警察人員考試及
100年特種考試交通事業鐵路人員考試試題 代號：71140
等 別： 高員三級鐵路人員考試
類 科： 機械工程
科 目： 流體力學
全一張
（
背面
）
六、如圖 2示，潤滑油主要的目的是不要讓轉動軸與其襯套接觸，以減少相互的摩擦。
假設軸的半徑是r1，襯套半徑是r2，軸的轉速是ω，潤滑油的黏性係數是μ。
當軸與襯套維持同心時，軸無法承載負荷，但因潤滑油的黏性，此時帶動軸轉動
的馬達仍要消耗掉功率，請計算其功率。（10 分）
當有負載時，軸與襯套就沒有維持同心，請約略描繪此時軸表面的壓力分佈的形
狀？並解釋為什麼。（10 分）
能否用伯努力（Bernoulli）原理解釋壓力分佈？為什麼？ （5分）
圖2
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