高考申論題
114年
[環境工程] 流體力學與水處理工程
第 二 題
二、請針對抽水泵浦之水錘作用，說明可能之發生原因、水錘作用造成的損害以及防止水錘作用的對策。（20 分）
📝 此題為申論題
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看到水錘作用（Water Hammer），應直覺聯想流體力學中的『動量守恆定律』，即流體速度驟變導致動能瞬間轉換為巨大的壓力能。答題時需緊扣『泵浦操作實務（如跳電、急關閥）』分析原因，並從『正壓破裂/負壓塌陷』論述損害，最後從『減緩流速變化』與『設置釋壓緩衝設備』兩大工程實務面向提出對策。
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【破題】 水錘作用（Water Hammer）係指封閉管路中流體因操作狀態突然改變（如閥門啟閉或泵浦突停），導致流速瞬間劇變。依據動量守恆定律與流體可壓縮性，流體動能瞬間轉化為壓力能，產生急劇的壓力波（包含正壓波與負壓波）在管網中來回傳遞的流體力學現象。 【論述】
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