01030

頁次：

2 － 1

113 年專門職業及技術人員高等考試建築師、 32 類科技師（含第二次食品技師）、大地工程 技師考試分階段考試（第二階段考試） 暨普通考試不動產經紀人、記帳士考試試題

等

別：高等考試

類

科：造船工程技師

科

目：電工學（包括電機機械）

考試時間：

2 小時

※注意：

 可以使用電子計算器。

•  不必抄題，作答時請將試題題號及答案依照順序寫在試卷上，於本試題上作答者，不予計分。

•  本科目除專門名詞或數理公式外，應使用本國文字作答。

• 一、如圖 1 所示，試求 AB 兩節點間之戴維寧等效（ Thevenin equivalent ）電路。 （ 25 分）

圖

1

二、某單相變壓器之額定值為 2400 V/240 V 、 50 kVA 、 6% ：

•  當低壓側連接純電阻負載時，並加載至額定電流，試求其所需高壓側 之電壓。 （假設該變壓器 6% 皆是電抗值） （ 15 分）

•  若低壓側短路，而高壓側則使用  小題所得電壓來供電，試求此時高 壓側之電流為何？（ 10 分）

• 三、若某單相交流電源以 2400∠0 ° V （均方根值）供電給三個並聯負載，各負 載數據如下：

馬達：

100 kW ，功率因數 0.9 滯後（即 pf = 0.9 lagging ）

電燈：

100 kW ，功率因數 1.0 （即 pf = 1.0 ）

電容器：

100 kVar ，功率因數 0 超前（即 pf = 0 leading ）

試求：

•  由電源端所流出的電流。 （ 15 分）  該合併負載的功率因數。 （ 10 分）

座號：

• 四、  請將 12315 轉換為十進位。 （ 5 分）

•  請將 13410 轉換為二進位。 （ 5 分）

•  請使用圖 2 中三個晶片來完成布林函數 = ++ ( +̅ ) ，並畫 出必要的連接線和標示出函數中的英文字母。 （ 15 分）

圖

2

̅

代號：

01040

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113 年專門職業及技術人員高等考試建築師、 32 類科技師（含第二次食品技師）、大地工程 技師考試分階段考試（第二階段考試） 暨普通考試不動產經紀人、記帳士考試試題

等

別：高等考試

類

科：造船工程技師

科

目：工程力學（包括靜力學、動力學與材料力學）

考試時間：

2 小時

※注意：

 可以使用電子計算器。

•  不必抄題，作答時請將試題題號及答案依照順序寫在試卷上，於本試題上作答者，不予計分。

•  本科目除專門名詞或數理公式外，應使用本國文字作答。

一、如圖，作用於支架上的三個力，請計算：

•  扭推合力（ wrench resultant ）與扭推力偶（ couple of the wrench ） 。 （ 8 分）

•  扭推合力作用於 x-y 平面上的點 P 的座標。 （ 8 分）

• 二、如圖系統從靜止狀態釋放，假設繩索在圓盤上無滑動，並且可忽略軸承

• O 處的摩擦力。圓盤的質量為 5 公斤，請求解下列問題：

•  忽略圓盤的轉動慣量，計算均質圓盤的角加速度。 （ 8 分）

•  考慮圓盤的轉動慣量，計算均質圓盤的角加速度。 （ 8 分）

座號：

• 三、鋼樑的橫截面如圖所示。若分布載重 w =5 kip/ft ，請求解下列問題：

•  計算距離樑的左端 4 ft 位置的剪力與彎曲力矩。 （ 6 分）

•  計算距離樑的右端 4 ft 位置的剪力與彎曲力矩。 （ 6 分）

•  計算絕對最大彎曲應力與發生位置。 （ 8 分）

• 四、如圖所示，平板卡車和木箱之間的靜摩擦係數是 0.80 ，動摩擦係數是 0.70 。卡車輪胎與路面的動摩擦係數為 0.90 。若卡車以最大煞車力（車 輪打滑）從初速 15 m/s 停下，請求解下列問題： （假設卡車質量遠大於 木箱質量）



• 計算卡車停止時，箱子在卡車上的位置（相對移動距離）與相對速度。 （ 8 分）

•  計算箱子撞擊車台前緣時，箱子相對於卡車的速度。 （ 8 分）

• 五、如圖，每根桿件均由鋼製成，且其橫截面積為 600 mm² ，請求解下列問 題： （ Young's modulus E = 200 GPa ）

•  計算每一桿件受力。 （ 8 分）

•  請使用能量守恆原理計算節點 A 的垂直位移。 （ 8 分）

• 六、如圖所示，某種合金的拉伸應力 -應變圖中彈性部分。用於測試的試驗 樣本長度 50 mm 和直徑 12.5 mm 。若已知剪切模數（ shear modulus ） 為 28 GPa ，請求解下列問題：

•  計算楊氏模數（ Young's modulus ）與蒲松比（ Poisson's ratio ） 。 （ 8 分）

•  若施加的拉力為 50 kN ，請計算試驗樣本的新直徑。 （ 8 分）

代號：

01010

頁次：

2 － 1

113 年專門職業及技術人員高等考試建築師、 32 類科技師（含第二次食品技師）、大地工程 技師考試分階段考試（第二階段考試） 暨普通考試不動產經紀人、記帳士考試試題

等 別：

高等考試

類 科：

造船工程技師

科 目：

流體力學

考試時間：

2 小時

※注意：

 可以使用電子計算器。

•  不必抄題，作答時請將試題題號及答案依照順序寫在試卷上，於本試題上作答者，不予計分。

•  本科目除專門名詞或數理公式外，應使用本國文字作答。

※所有考題中，重力加速度為 9.80 m/s 2 ，空氣氣體常數為 287 J/kg ． ℃ ，水的 密度為 1000 kg/m 3

• 一、 AKI 複式建築共 88 層，頂樓陽台距地面 400 公尺，在此陽台極目眺望， 四周美景盡收眼底。春分日，日麗風靜，地表溫度為 25 ℃，大氣壓力為 100 kPa ，空氣比重（ specific gravity ）為 0.00125 。經量測，在此陽台之大 氣壓力為 95.6 kPa 。為避免後續量測大氣壓力時須準備實體設備的麻煩， 擬改以理論計算方式取代。一般通常會作 2 種假設來計算大氣壓力。假 設一：大氣是等溫的；假設二：空氣是不可壓縮的。請問，在今日情形下， 那一種假設所計算出的大氣壓力值較接近測量值？請說明。 （ 20 分）

• 二、氣候變遷導致極端氣候，夏季越發酷暑難耐，而空調的持續運作又將造 成室內空氣過度乾燥而令人不適，因此，需要使用增濕機。 THL 公司型 號 T-365 增濕機之液體蒸發系統可將水由攝氏 40 度冷卻至攝氏 26 度。 溫水與不含濕氣的乾空氣分別以每小時 18 噸、 7 噸的速率進入冷卻系 統，而設計目標則是希望濕空氣的輸出率為每小時 10 噸，請問，水的每 分鐘蒸發率為何？（ 20 分）

• 三、考量宇宙穿梭機執行任務時各關鍵零部件受冷熱的膨脹或收縮之情形， 了解材料的體積膨脹率（ volumetric dilatation rate ）是必要的，故擬建構 一座微型三維流體模型以進行了解。假設此模型的邊長分別為δ x 、δ y 與δ z 。在 x =0 與 x = δ x 時，其運動速度分別為 u 與 ( / ) u u x x     ；在 y =0 與 y = δ y 時，其運動速度分別為 v 與 ( / ) v v y y     ；在 z =0 與 z = δ z 時，其運動速度分別為 w 與 ( / ) w w z z     。請據此推導體積膨脹率之表 示式。 （ 20 分）

座號：

• 四、潛體在流場所受之阻力可以經計算其模型所受阻力後，再經由模型理論 推導而得。一長、寬分別為 10 公尺、 2 公尺的矩形薄板被垂直置於流速 為每秒 300 公尺的流體中，流體的黏度為 0.001 Pa ‧ s 、密度則為 1000 kg/m 3 。依照因次分析，矩形薄板的尺寸、流體的特質與其流動速度，均 可以假設為矩形薄板所承受阻力表示式中的因子。在模型尺寸、流速均 為實體的 1/10 、模型使用流體之密度為實體所使用流體的一半但黏度相 同時，測得矩形薄板模型所承受阻力為 100 kN ，請結合運用 pi 定理，計 算實體矩形薄板所承受之阻力。 （ 20 分）

• 五、 CZL 公司為滿足地心探勘機之運作，近日研發出一種黏度 0.35 N · s/m 2 的新款機油，專門用於探勘機鑽探系統之潤滑使用。為了完全確認特性， 特別設計一個阻力實驗，將一直徑為 100 公分之直軸水平套入軸承中， 如下圖所示，直軸與軸承的接觸長度為 200 公分，而兩者之間存在著滿 填本新款機油之 0.1 公厘的均勻間隙。已知，整體軸與軸承間隙的流動 特性，類似於介於兩無限平板間、流動方向的壓力梯度為零之層流流動， 而且軸承與軸的左右兩側交接邊緣處之機油流動差異可忽略。當軸的轉 速為每小時 6000 轉時，請計算欲克服黏性阻力所需之扭力值。 （ 20 分）

軸承

潤滑油

軸

代號：

01020

頁次：

1 － 1

113 年專門職業及技術人員高等考試建築師、 32 類科技師（含第二次食品技師）、大地工程 技師考試分階段考試（第二階段考試） 暨普通考試不動產經紀人、記帳士考試試題

等

別：高等考試

類

科：造船工程技師

科

目：輪機學

考試時間：

2 小時

※注意：

 禁止使用電子計算器。

•  不必抄題，作答時請將試題題號及答案依照順序寫在試卷上，於本試題上作答者，不予計分。

•  本科目除專門名詞或數理公式外，應使用本國文字作答。

• 一、船舶動力的傳動方式可分那幾種？（ 2 分）說明大型商船柴油主機及高 速柴油主機之船舶各採用的傳動方式及其理由。 （ 8 分）

• 二、什麼是船舶柴油機所使用的渦輪增壓機？（ 3 分）渦輪增壓機有定壓增 壓及動壓增壓兩種方式，兩種有何不同？（ 8 分）為何定壓增壓較動壓 增壓減少制動燃油的消耗率？（ 9 分）

• 三、如果提高柴油機廢熱能的回收利用，可節省船舶的耗油，降低營運成本 且提升競爭力。請說明如何提高柴油機廢熱能的回收利用？（ 10 分）

• 四、什麼是過熱蒸汽？（ 4 分）以蒸汽輪機為船舶主機時，為何使用過熱蒸 汽而不用飽和蒸汽來推動？（ 16 分）

• 五、將燃氣輪機應用於船舶推進時，與柴油機比較，請問燃氣輪機具備什麼 缺點？（ 6 分）為什麼？（ 4 分）如何克服該缺點？（ 10 分）

• 六、什麼是船舶柴油機的壓縮比？（ 3 分）根據壓縮比的公式，說明加長柴 油機之衝程可增加壓縮比而提高熱效率。 （ 7 分）為何船用大型二衝程柴 油機採用超長衝程的設計時，須使用較低轉速？（ 10 分）

座號：

代號：

01050

頁次：

1 － 1

113 年專門職業及技術人員高等考試建築師、 32 類科技師（含第二次食品技師）、大地工程 技師考試分階段考試（第二階段考試） 暨普通考試不動產經紀人、記帳士考試試題

等

別：高等考試

類

科：造船工程技師

科

目：造船設計（包括造船原理）

考試時間：

2 小時

※注意：

 可以使用電子計算器。

•  不必抄題，作答時請將試題題號及答案依照順序寫在試卷上，於本試題上作答者，不予計分。  本科目除專門名詞或數理公式外，應使用本國文字作答。

使用電子計算器計算之試題，須詳列解答過程。

重力加速度為 9.81 m/s 2 ，海水密度為 1050kg/m 3 ，海水黏度為 1.2  10 -3 Pa  s ，淡 水密度為 10 3 kg/m 3 ，淡水黏度為 10 -3 Pa  s ， 1 ton = 10 3 kg ， 1knot = 0.5144 m/s ， 圓中心軸慣性矩為 r 4 /4 ，球體體積為 4 r 3 /3 ， r 為半徑。

• 一、一均質球體半徑為 1 m 靜止浮於淡水中，水面通過球體中心，請求得  球體密度（ kg/m 3 ） 。 （ 10 分）  初始定傾高（ m ） 。 （ 10 分）

• 二、實船濕表面積為 282 m 2 ，實船速度為 10 knot ，實船船長為 40 m ，實船 於海水中的靜水阻力為 33 kN 。  若興波阻力占總阻力 70% ，請使用以 下 ITTC Line 公式，求得船舶的形狀因子。 （ 10 分）  若實船與船模的縮 尺比為 10 ，請預測船模於淡水中的靜水阻力大小。 （ 10 分）

• 三、請說明  方塊係數 （ Block Coefficient ） 、 舯剖面係數 （ Midship Coefficient ） 以及稜塊係數（ Prismatic Coefficient ）的定義。 （ 15 分）  三者代表的船 形特徵意義。 （ 15 分）

• 四、ㄧ圓柱體半徑為 1 m 直立靜止於淡水中，中心軸與水面垂直，靜止時沒 水深度為 0.5 m 。圓柱體因外界擾動生成微小振幅的起伏運動，圓柱體起 伏運動可以使用二階常微分方程式加以描述。圓柱體起伏運動位移 ( ) 遵循以下的運動方程式：

其中 為時間。請求得  起伏運動阻尼（ ton/s ） 。 （ 10 分）  起伏運動附加 質量與圓柱體質量的比值。 （ 10 分）

• 五、請自船舶安全與操作需求敘明舵設計考慮的主要因素。 （ 10 分）

座號：

代號：

01060

頁次：

2 － 1

113 年專門職業及技術人員高等考試建築師、 32 類科技師（含第二次食品技師）、大地工程 技師考試分階段考試（第二階段考試） 暨普通考試不動產經紀人、記帳士考試試題

等

別：高等考試

類

科：造船工程技師

科

目：船體結構學

考試時間：

2 小時

※注意：

 可以使用電子計算器。

• 

• 

不必抄題，作答時請將試題題號及答案依照順序寫在試卷上，於本試題上作答者，不予計分。 本科目除專門名詞或數理公式外，應使用本國文字作答。

• 一、請依負荷頻率分類方式，說明船體承受的外力負荷，並逐項予以敘述。 （ 20 分）

• 二、  鋼材與 FRP 船體之縱向加強材，其剖面形式有何差異？並請說明原因。 （ 10 分）

•  請說明船體結構所使用夾心板之組成、材料、承力方式及其優點。 （ 10 分）

• 三、某均勻矩形橫剖面之駁船，其船長 10m 、船寬 5m 、船深 2m 。假設未裝 載前吃水為 0.8m ，且不受縱向剪力及彎矩作用。若於船艏段 5m 長部分， 均勻裝載 5000kg 鐵板，如圖所示。請繪出裝載後駁船所受之負荷、剪力 及彎矩圖，並標示各區段極大值。 （ 20 分）

座號：

• 四、某船橫剖面為矩形，如圖所示，其船寬 20m 、船深 10m ，並以兩個縱向 隔艙壁等分成 3 艙。其船底板厚 30mm ，甲板、船側與縱向隔艙壁厚度 均為 20mm 。

•  若受 100 MN-m 向上凹垂向彎矩作用時，求其最大拉應力及最大壓應力。 （ 15 分）

•  若受 10MN 之垂向剪力作用時，求側板及隔艙壁所受之剪應力。 （ 5 分）

• 五、某船橫剖面為矩形，船寬 10m ，船深 5m ，艙口 6m 位於甲板中央，甲板 左右舷對稱各為 2m ，板厚均為 10mm ，如圖所示。請計算該剖面剪力中 心位置。 （ 20 分）