開講学期
Course Start
2011年度 前期
授業区分
Regular or Intensive
週間授業
対象学科
Department
機械航空創造系学科 航空宇宙システム工学コース
対象学年
Year
2
必修・選択
Mandatory or Elective
必修
授業方法
Lecture or Seminar
講義
授業科目名
Course Title
空気力学基礎理論
単位数
Number of Credits
2
担当教員
Lecturer
杉山 弘
教員室番号
Office
A309(D)
連絡先(Tel)
Telephone
0143-46-5364
連絡先(E-mail)
E-mail
sugiyama@mmm.muroran-it.ac.jp
オフィスアワー
Office Hour
木曜13:00-15:00
授業のねらい
Learning Objectives
この授業では航空機やロケット推進において重要となる気体の流れを理解し,設計や運用に役立てることができるようになることをねらいとしています.今後,圧縮性流体力学,粘性流体力学,数値流体力学と続く流体力学の講義の基礎となる部分を学習します.
到達度目標
Outcomes Measured By:
1.流体に関する各物理量の意味を正しく理解する.
2.静止状態にある流体の性質を理解し,壁面に作用する流体の圧力による力が算出できる.
3.流れの基礎方程式の概要を理解する.
4.ベルヌーイの式が理解でき,この式の応用ができる.
5.円管内の流れや円柱周り流れなど,基本的な流れ場の性質が理解できる.
6.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.
7.流体の運動量の法則が理解でき,この法則が応用できる.
授業計画
Course Schedule
総授業時間数;24時間
1.流体力学の概要と流体の性質 (第1,2週)
2.流れの基礎方程式(第3,4週)
3.ベルヌーイの式(第5,6週)
4.流れ関数と渦度(第7,8週)
5.循環、速度ポテンシャル、円柱周りの流れ(第9〜11週)
6.粘性流体流れの基礎(第12,13週)
7.運動量の法則(第14週)
8.まとめ(第15週)
9.定期試験(第16週)
教科書
Required Text
杉山弘・遠藤剛・新井隆景著,流体力学,森北出版株式会社(1995)
参考書
Required Materials
松尾一泰著,流体の力学,理工学社(2007) 
教科書・参考書に関する備考 他に必要な資料は適宜プリントとして配布します.
成績評価方法
Grading Guidelines
定期試験で評価します.100点満点で60点以上を合格とします.
履修上の注意
Please Note
3/4以上の授業出席が必要.
不合格者に対しては,授業への出席状況が良好で,定期試験で一定の評価点以上を得た者に対し,
再試験を行う.
再試験で不合格になった者は次年度再履修すること.
教員メッセージ
Message from Lecturer
流体力学は航空コースを代表する重要な科目の一つであり,この「空気力学基礎理論」はその導入にあたる重要な位置を占めます.流れ現象は航空機の揚力を生み出すだけでなく,ジェットエンジンやロケットエンジンなどの推進機,およびこれらの機器の冷却など,様々な場面で活用されます.微分,積分等がしばしばあらわれるため,流体力学は難解な印象を受けがちですが,本授業で,流れ現象の本質,流体力学の基礎を正しく理解できるよう努めたいと思います.
学習・教育目標との対応
Learning and Educational
Policy
B) 航空宇宙システム工学分野に必要な様々な知識,技術の習得
(航空宇宙工学基盤知識「専門分野の基礎と応用能力」を身につける)
E) 自発的,継続的に学習する能力を修得
(コースの全課程において身につける)
関連科目
Associated Courses
この科目の履修に当たっては,微分・偏微分・積分等の数学的な知識が必要となります.また,力学・熱力学の知識も必要です.よく復習しておいてください.また本科目は2年次後期に開講される圧縮性流体力学,3年次に開講される粘性流体力学,数値流体力学と密接に関係します.また,推進工学基礎理論,ロケット工学,ジェットエンジン,伝熱・燃焼工学の各科目でも,本科目で学んだ基礎知識を活用します.さらに2年前期開講の航空宇宙工学基礎演習で,流体力学の問題を取り扱います.
備考
Remarks