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15259585731652019/08/05大葉大學環境工程系二年級【水力學】93(2)期末考試題一、如左圖,有一寬廣渠道(Manningn=0.015,底床坡度S0=0.001)單位寬度流量q=1.2m3/s/m,下游處有一攔砂壩(dam),壩後水深d1=1m,更上游有一陡坡轉緩坡處發生水躍(du=0.3md3):(a)求共軛水深d3?【本題10分】(b)以d0為起始,試以標準步推法(StandardStepMethod)來估算M1水面剖線到上游d3處之距離L?【本題20分】(hint:能量平衡Hu=Hd+(Se)avgL,(Se)avg=(Seu+Sed)/2,H=V2/2g+d+z,z=zu-zd=S0L,Se=n2q2/d10/3,V=q/d)**請完成下表(在答案卷上製作表格並填入『?』之答案)!Secd(m)z(m)V(m/s)V2/2g(m)Se(Se)avgL(m)L=L(m)d1=1mz1=0???--0d2=0.9mz2=z1+S0*L1=?????L1=?0+L1=?d3=?z3=z2+S0*L2=?????L2=?L=L1+L2=?二、在一平底矩形明渠,於為閘門(升起e=0.5m)及為銳緣堰(堰高P=1m),上、下游水深各為Hu=3m及Hd=0.8m,試求單位寬度流量q及堰上水深H?其中相關係數:閘門-孔口收縮係數=0.62,hc0=e,流速係數Cv=0.95,流量浸沒係數s=0.8;銳緣堰-流量係數Cd=0.46。【本題30分】(hint:先假設下游處為自由出流,選用適當公式計算H後再檢驗是否浸沒?)(hint:判斷之下游處是否浸沒或自由出流?)damd1d3LqL1duM1水躍閘孔自由出流條件:(ht/hc0)[(ht/hc0)+1]4Cv2[(Hu/hc0)-1]閘門後水深ht=H+P流量q=Cd1e(2gHu)1/2;Cd1=0.6-0.18(e/Hu)*如果閘孔下游浸沒:qs=sq銳緣堰自由出流條件:HdP流量qf=Cd(2g)1/2H3/2L2d215259585731652019/08/05三、有一銳緣堰(堰高P=1m)上游堰上水頭高H,下游水位高h=1.2m,已知在下游處量測浸沒流量qs=0.25m3/s/m,流量係數Cd=0.45,試推求堰上水頭高H?【本題20分】*qs=sqf,s=1.05*(1+0.2hs/P)(z/H)1/3,z=(P+H)h,hs=h-P(hint:利用trial&error求H)四、試舉出三種堰(weir)的型式,並畫出簡圖?【本題20分】**加油!祝暑假愉快…**HPhhszqsHuePHHdhc0
本文标题:大叶大学环境工程系二年级水力学93(2)期末考试题
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