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）︰2012/01/09 考試時限（分鐘）：1420~不限 是否需發放獎勵金：是 （如未明確表示，則不予發放） 試題 : 1.流場控制方程式 由 "Navier-Stokes'" equations reduced to "Euler's" equations 闡釋 流場邊界條件由"nonslip" relaxed to "slip" (5%) 2.說明 任意的 analytic complex function F(z) 都會是 two-dimensional ideal fluid potential flow 的一個解 (5%) 3.圖示 F(z)~z^n，n=4，1，2/3，1/2，and -1 之流場特性 (10%) 4.檢視 F(z)=U(z+a^2/z) 為 uniform flow (with velocity U) around a circular cylinder (with radius a，located at z=0) (5%) 5.Conformal Transformation：(15%) (a)說明 Conformal 的意義 (b)區分 Joukowski 與 Schwarz-Christoffel Tansformation 的應用性 (c)說明 Joukowski Tansformation 的特色 6.Joukowski airfoil：(15%) (a)說明 Currie Sec.4-18 如何架構於 Sec.4-13~17 等章節 (b)說明 "ideal fluid potential flow" 的理論分析結果 為什麼會近似於 "viscous fluid rotation flow" 的實驗量測 [如Currie,p105,the paragraph below the equation(4.22c)] 7.Navier-Stokes' equations：何時可以 假裝沒有(eliminating) gravity term (body force term) ，何時 假裝也沒有用 (5%) 8.Steady flow between parallel plates [Kundu,Sec.9-4] (15%) (a)簡化數學模型 (b)求解Couette flow (c)求解Poiseuille flow 9.Kundu,Sec.9-7~10：數學模型為 1-d diffusion equation (15%) (a)流場實例一個，扼要陳述 similarity method 的求解過程 (b)流場實力兩個，說明其 不能以 similarity method 求解的原因 (c)流場實例一個，說明 diffusion 現象 10.Nondimensionalize and then simplify the steady Navier-Stokes' equations for high and low Reynolds' number flows (10%) --

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