99年專門職業及技術人員高等考試建築師、技師 考試暨普通考試不動產經紀人、記帳士考試試題 代號:00260 等 別: 高等考試 類 科: 水利工程技師 科 目: 渠道水力學 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。 下列計算各題若有所需參數或公式不足時,請自行合理假設或推知。 全一頁 註:計算題計算結果須以三位有效數字表達。 一、詳細說明下列各項之區別:(每小題 4 分,共 20 分) 定量流(steady flow)與變量流。 均勻流(uniform flow)與非均勻流。 緩變速流(gradually varied flow)與急變速流。 主要損失水頭與次要損失水頭。 黏性剪應力與雷諾剪應力。 二、梯形斷面之土渠,允許流速 0.800 m/s,曼寧糙度n=0.0225,底坡 0.000100,邊坡係數 m=1.50(邊坡斜率為 1/m),流量 75.0 m 3 /s,試求斷面底寬及水深各為何?(20 分) 三、梯形斷面渠道,底寬b=45.0 m,邊坡係數m=2.00(邊坡斜率為 1/ m),流量 500 m 3 / s, 試求臨界水深為何?假設能量修正係數α=1。(20 分) 四、試推求三角形堰流量之理論式為何?(20 分) 五、水平矩形渠道,上游端為下射式垂直平板閘門(sluice gate)寬 3.00 m,流量 18.0 m 3 / s, 曼寧糙度n=0.0200,閘門開口 0.0670 m,束縮係數 0.600,下游尾水深為 3.00 m,試 求臨界水深為何?躍前水深為何?水躍發生位置至束縮斷面之距離為何(設躍前水 面線為直線,不必分多段計算)?躍前水面線是那種型式(type,如M 1 )?能量損 失馬力為何?水躍長度為何?尾水深度多高時會發生浸沒水躍?(20 分)