課程名稱︰中等流體力學 課程性質︰應用力學組必修 課程教師︰蔣德普 開課學院：工學院 開課系所︰工程科學及海洋工程學系 考試日期（年月日）︰2011/12/05 考試時限（分鐘）：1420~1700 是否需發放獎勵金：是 （如未明確表示，則不予發放） 試題 : 1.由質量守恆、動量守恆、能量守恆 推導而來的 流場控制方程式 dρ/dt+(▽‧u)ρ=0；ρ(du/dt)=▽‧σ+ρf；ρ(de/dt)=σ:▽u-▽q (a)就求解之"閉合(closure)"分析其現況及概略說明其後續發展 (b)略述 Stokes' Postulation 的要點 2.(a)定義 circulation 與 vorticity (b)試取一邊長為△x與△y之fluid element推導兩者的相關性 3.(a)定義streak line (b)說明 Streamline=pathline=streakline for steady flow 4.流形(flow pattern，visualized from velocity u or flowlines)為旋性(rotational) 但為非旋性流(irrotational flow，ω=▽× u=0)，流形為非旋性卻為旋性流 (a)舉例 (b)釋疑 5.Kelvin's Theorem (a)略述該定理 (b)該定理的適用時機? 6.就general Bernoulli equation，ðu/ðt+▽(∫dp/ρ+0.5u‧u+G)=u×ω 推導 inegral forms for two special cases (a)steady (b)irrotational 7.二維等密度不可壓縮流 (a)推導 stream-function ~ vorticity equation (b)進而與 velocity ~ pressure formulation 做比較 8.闡釋 擴散(diffusion) (a)物理層面 (b)數學層面 9.略述 Boussinesq approximation 的觀念、適用性及其流場求解系統 10.漫談 "stress tensor σ" 或 "velocity gradient ▽u" (二選一) --

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