開講年度	2007
教育課程名	主専門教育課程 学科別科目
授業科目番号	12
授業科目名	流体力学 I (Fluid Mechanics I）
開講曜日と時限	月曜日　３〜４時限目
教室番号	Ａ３０４
開講学期	前期
単位数	2
対象学科・学年	機械システム工学科2年
必修・選択の別	必修
授業方法	講義
担当教員	杉山　弘（SUGIYAMA， Hiromu) （機械システム工学科・航空基礎工学講座）
教員室番号	Ｂ２０８
連絡先（Tel）	０１４３−４６−５３６４
連絡先（E-Mail）	sugiyama@mmm.muroran-it.ac.jp
オフィスアワー	月曜日　１６：３０〜１７：３０ 木曜日　１６：３０〜１７：３０
授業のねらい	流体力学は、水や空気などの流体の性質や動き（流れという）を理解し、各種流体機械、航空機、装置などの設計や運転に役立たせる学問である。流体力学Iでは、流れ現象の基礎、管内の1次元流れとエネルギー損失、流れの計測などについて理解、修得する。
到達度目標	１．静止状態にある流体の性質が理解でき、圧力の測定が行え、壁面に作用する流体の圧力による力が算出できること。(理解力・計算力、２０％） ２．流れている流体に対するベルヌーイの式が理解でき、この式の応用ができること。(理解力・応用力、２０％） ３．円管内の流れ（層流と乱流）の性質が理解でき、円管内流れの圧力損失が見積もれること。(理解力・計算力、２０％） ４．流れの中にある物体に働く流体抵抗（抗力）と揚力の性質が理解でき、抗力係数と揚力係数を用い、物体に働く抗力と揚力が計算できること。 （理解力・計算力、２０％） ５．流体の運動量の法則が理解でき、この法則が応用できること。（理解力・応用力、２０％）
授業計画	１週目　流体とは　　　　　　　　　　　　　pp.1-10(教科書） ２週目　流れの基礎的現象（定常流と非定常流、 　　　　層流と乱流、管内流と圧力損失）　　　　　pp.11-14 ３週目　流れの基礎的現象（揚力と抗力、 　　　　境界層と流れのはく離、渦）　　　　　　　pp.15-21 ４週目　流体の静力学（圧力、圧力の測定）　　　　pp.22-27 ５週目　流体の静力学（全圧力、圧力の中心、　 　　　　浮力と浮体、相対的静止）　　　　　　　　pp.28-36 ６週目　流れの基礎式（連続の式、 　　　　ベルヌーイの式）　　　　　　　　　　　　pp.37-41 ７週目　流れの相似則（レイノルズ数、 　　　　フルード数） 　　　　　　　　　　　pp.42-48 ８週目　演習問題 ９週目　管内流（円管流れの圧力降下と層流、 　　　　乱流、十分発達した円管流れ）　　　　　　pp.49-53 10週目　管内流（円管流れの圧力降下と乱流、 　　　　拡大管内の流れ）　　　　　　　　　　　　pp.54-61 11週目　物体まわりの流れ（平板上の境界層と 　　　　抗力、円柱まわりの流れと抗力）　　　 　pp.63-69 12週目　物体まわりの流れ（抗力の計算、 　　　　翼まわりの流れと揚力）　　　　　　　　　pp.69-74 13週目　運動量の法則（運動量の法則の導出）　　　pp.75-77 14週目　運動量の法則（運動量の法則の応用）　　　pp.77-86 15週目　流れの計測　　　　　　　　　　　　　　　pp.87-99 16週目　定期試験
教科書及び教材	加藤　宏編「ポイントを学ぶ　流れの力学」丸善（1986年）2400円＋税
参考書	(1)加藤 宏 編「例題で学ぶ　流れの力学」丸善（1990年）2400円＋税 (2)杉山　弘・遠藤　剛・新井隆景著「流体力学」森北出版（1995年）　　　2300円＋税
成績評価方法	定期試験結果で判定する。１００点満点で６０点以上を合格とする。
履修上の注意	（１）８０％以上の出席が必要。 （２）不合格者に対しては、授業への出席状況が良好で、かつ一定の評価点以上を得た者に再試験を行う。再試験の合格基準は、定期試験と同様、１００点満点で６０点以上を合格とする。 （３）再試験で不合格となった者は次年度再履修すること。
教員からのメッセージ	流体力学は、水、空気、ガスを使う日常生活や、自動車、航空機まわりの流れ、各種の工業、および最近のエネルギー問題や地球環境問題、バイオ技術などと関連し、大変重要です。 　私達、人類は水惑星である地球上で、大気（空気）の中で生活しています。すなわち、毎日、流体の中で暮らしています。また、私たちの体の中には、血液・酸素などの流体が流れています。これらのことが、認識、実感できれば、流体の流れに親しみが湧き、流れのことが理解できるようになると思います。流体力学は初学者にとって難解であると言われていますが、頑張って学習してください。
学習・教育目標との対応	この授業の単位修得は、JABEE基準１(1)の(d):該当する分野の専門技術に関する知識とそれらを問題解決に応用できる能力、 および学科の学習・教育目標（Ａ）−４：機械システム工学に関する知識とそれらを問題解決に応用できる能力、に対応している。
関連科目	この科目の履修にあたっては、解析I、II、物理学Ａを履修しておくことが望ましい。 　この科目は、現在、２年前期に開講している流体力学演習Iと密接に関連している。また、この科目は、今後、２年次後期開講の流体力学II、流体力学演習II、３年次後期開講の空気力学、推進工学、４年次前期開講の飛行力学などと密接に関連している。
その他