科目概要

対象年度 2004
教育課程名 昼間コース 主専門教育課程 学科別科目
授業科目名 流体力学演習II
Subject Name Exercises in Fluid Mechanics II
単位数 1
必修・選択の別 選択
対象学科・学年 機械システム工学科2年
開講時期 後期
授業方法 演習
担当教官 杉山 弘(SUGIYAMA,Hiromu)(機械システム工学科・航空基礎工学講座)、
齋藤 務(SAITOH,Tsutomu)(機械システム工学科・航空基礎工学講座)、
風間俊治(KAZAMA,Toshiharu)(機械システム工学科・設計制御工学講)、
戸倉郁夫(TOKURA,Ikuo)(機械システム工学科・熱流体工学講座)、
鈴木 淳(SUZUKI,Jun)(機械システム工学科・熱流体工学講座)、
湊 亮二郎(MINATO, Ryoujirou)(機械システム工学科・航空基礎工学講座)
教官室番号 杉山(B208)、齋藤(B204)、風間(B310-3)、戸倉(B202)、鈴木(A302-3)、湊(B222-2)
連絡先(Tel) 杉山(0143-46-5364)、齋藤(0143-46-5354)、風間(0143-46-5349)、
戸倉(0143-46-5306)、鈴木(0143-46-5308)、湊(0143-46-5378)
連絡先(E-Mail) 杉山(sugiyama@mmm.muroran-it.ac.jp)、
齋藤(saito@mmm.muroran-it.ac.jp)、
風間(kazama@mmm.muroran-it.ac.jp)、
戸倉(tokura@mmm.muroran-it.ac.jp)、
鈴木(suzukij@mmm.muroran-it.ac.jp)、
湊(r-minato@mmm.muroran-it.ac.jp


シラバス

授業のねらい 理想流体の流れ、粘性流体の流れ、および圧縮性流体の流れに関する多数の問題を解くことを通じて、流体力学IIの講義内容をより深く理解する。学生が、新しい流れの問題に遭遇した場合でも、対応・解決できる力を養うことを目的とする。
授業の目標 1.速度ポテンシャルや流れ関数を使用し、理想流体の流れの速度や圧力を計算できる。
2.複素速度ポテンシャルを使用し、物体に作用する揚力を計算できる。
3.ナビエ・ストークスの方程式を近似し、管内や境界層の流れの抵抗を計算できる。
4.超音速流と衝撃波の性質を理解し、衝撃波関係式が応用できる。
授業計画 1.流れの基礎に関する演習(第1週)
  速度と流線、流体運動における変位と変形、渦度、循環など
2.理想流体の流れに関する演習(第2週〜第5週)
  ベルヌーイの式の応用、複素速度ポテンシャルによる流れの解析など
3.粘性流体の流れに関する演習(第6週〜第8週)
  ナビエ・ストークスの方程式の応用(平行平板間の流れ、円管内の
  流れ)など
4.境界層流れ、および噴流に関する演習(第9週、第10週)
  平板に沿う層流境界層流れの解析、2次元噴流の特性など
5.圧縮性流体の流れに関する演習(第11週〜第15週)
  マッハ数、ノズル内の高速流れ、超音速流と衝撃波など
教科書及び教材 杉山 弘・遠藤 剛・新井隆景「流体力学」 森北出版(1995年)、
演習に使用する必要な資料は適宜プリントとして配布する。
参考書 (1)加藤 宏編「例題で学ぶ 流れの力学」 丸善(1990年)
(2)豊倉富太郎・亀本喬司「流体力学」 実教出版(1976年)
(3)岩浪繁蔵・平山直道「基礎力学演習 流体力学」 実教出版(1975年)

成績評価方法 演習問題の解答で評価し、60点以上を合格とする。なお、出席率が授業実施回数の2/3に満たない学生は再履修となるので注意すること。
履修条件等 流体力学Iを履修済みであり、流体力学IIの講義を並行して受講する(あるいは履修済みである)ことが望ましい。
教官からのメッセージ 電卓が必要です。
 二次元流れの理論的解析を行なうので、偏微分や複素関数論などの数学的基礎を自習しておいてください。
その他