高考申論題
106年
[航空器維修] 定翼機及旋翼機基本原理
第 一 題
試畫出旋翼葉片由根部（root）到尖端（tip）之誘導流（induced flow）速度之分布圖，再畫出旋翼葉片由根部到尖端之升力（lift）分布圖。請分別解釋說明此二分布圖。
注意：繪圖時，請以橫軸自左至右表示旋翼葉片之根部到尖端，縱軸自下至上表示旋翼葉片由小到大的誘導流速或升力分布。（20 分）
📝 此題為申論題
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本題考查旋翼空氣動力學的核心概念。解題時應先聯想『葉素理論』中切線速度與半徑的關係，接著運用升力公式推導升力隨半徑平方增加的趨勢，最後務必加入『葉尖渦流』導致的葉尖損失（Tip loss）效應來修正實際邊界條件。
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【破題】 本題旨在探討直升機旋翼在懸停或前進飛行時，沿著葉片展向（Spanwise）的氣流與受力特徵。分析此現象須結合「葉素理論（Blade Element Theory）」與「動量理論（Momentum Theory）」，並考慮三維流場中的葉尖渦流效應。 【論述】
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