普考申論題
110年
[輪機技術] 船舶主機概要
第 一 題
📖 題組:
一、蒸汽渦輪機於鍋爐出口之高溫高壓蒸汽先進入衝動式渦輪(impulse turbine),再進入反動式渦輪(reaction turbine)。試比較衝動式渦輪與反動式渦輪: (一)流體之流動方式,及隨行進方向流體之壓力與速度變化。(12 分) (二)流體帶動渦輪機轉子(rotor)轉動之原理。(8 分)
一、蒸汽渦輪機於鍋爐出口之高溫高壓蒸汽先進入衝動式渦輪(impulse turbine),再進入反動式渦輪(reaction turbine)。試比較衝動式渦輪與反動式渦輪: (一)流體之流動方式,及隨行進方向流體之壓力與速度變化。(12 分) (二)流體帶動渦輪機轉子(rotor)轉動之原理。(8 分)
📝 此題為申論題,共 2 小題
小題 (一)
流體之流動方式,及隨行進方向流體之壓力與速度變化。(12 分)
思路引導 VIP
面對此題,應先定錨「壓力降(蒸汽膨脹)發生的位置」。衝動式的壓力降全在固定噴嘴,動葉片僅改變流速方向;反動式則是固定葉片與動葉片皆有壓力降。依此核心觀念,分段條列描述兩者在固定件與作功件中的「流動路徑」、「壓力變化」與「絕對速度變化」趨勢即可精準取分。
小題 (二)
流體帶動渦輪機轉子(rotor)轉動之原理。(8 分)
思路引導 VIP
看到此題,應立即聯想兩種渦輪機核心的物理定律差異:衝動式對應「牛頓第二定律(動量定理產生衝擊力)」,反動式對應「牛頓第三定律(作用力與反作用力)」。答題時務必結合「空間結構(噴嘴/靜葉片與動葉片的關係)」與「流體熱力學變化(壓力降發生的位置)」來推導轉子的動力來源,才能展現輪機工程的專業邏輯。