開講学期 2008年度 後期
授業区分 週間授業
対象学科 機械システム工学科 夜間主
対象学年 2
必修・選択 選択
授業方法 講義
授業科目名 流体力学U
単位数 2
担当教員 齋藤 務
教員室番号 B204
連絡先(Tel) 0143-46-5354
連絡先(E-mail) saito@mmm.muroran-it.ac.jp
オフィスアワー 特に指定しない.
授業のねらい 流体力学Iでは、流れ現象の基礎と流れの1次元的な取り扱いなどについて学習した。流体力学IIでは、より一般的な二次元、三次元流れ現象と流れの数学的な取り扱い方、理想流体流れ、粘性流体流れ、および圧縮性流体流れの基礎について理解、修得する。
到達度目標 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算出できる。
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算出できる。
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算出できる。
4.一次元圧縮性流れ、超音速流れ、衝撃波の性質が理解でき、衝撃波関係式が応用できる。
授業計画 第1週目  流れの基礎
流体運動の記述法、流体粒子の加速度、流体運動における変位と変形、 渦度、循環
第2〜5週目 理想流体の流れ
オイラーの運動方程式、ベルヌーイの式、流れ関数と速度ポテンシャル、 複素速度ポテンシャル、円柱まわりの流れ
第6〜8週目 粘性流体の流れ
流体の粘性、ナビエ・ストークス方程式、レイノルズ数、平行平板間の流れ、円管内の流れ、層流と乱流
第9〜10週目 境界層流れ
境界層の概念、プラントルの境界層方程式、平板に沿う層流境界層流れ
第11〜15週目 圧縮性流体の流れ
音速、マッハ数、一次元圧縮性流れの基礎方程式、ノズル内の高速流れ、超音速流と衝撃波、衝撃波関係式
教科書及び教材 杉山 弘・遠藤 剛・新井隆景著「流体力学」森北出版(1995)
参考書 (1)谷 一郎 「流れ学」(第3版) 岩波全書(1967年) 2300円+税
(2)日野幹雄 「流体力学」 朝倉書店(1992年) 7107円
(3)豊倉富太郎・亀本喬司「流体力学」 実教出版(1976年)3200円+税
(4)今井 功 「流体力学」 岩波書店(1970年) 1700円  
成績評価方法 定期試験を80%、レポートを20%の割合で評価し、100点満点で60点以上を合格とする。
履修上の注意 熱力学IおよびII、流体力学Iを履修済みであることが望ましい。
教員メッセージ 二次元流れの理論的解析を行うので、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。
学習・教育目標との対応 ○学科の学習・教育目標との対応:
 1−3)物理学等の自然科学に関する基礎知識とそれらの応用能力
関連科目 熱力学IおよびII、流体力学I
備考 再試はしない.