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開講学期 Course Start |
2014年度 後期 |
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授業区分 Regular or Intensive |
週間授業 |
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対象学科 Department |
機械システム工学コース |
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対象学年 Year |
2 |
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必修・選択 Mandatory or Elective |
必修 |
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授業方法 Lecture or Seminar |
講義 |
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授業科目名 Course Title |
流体工学 |
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授業科目名(英語) Course Title |
[授業科目名(英語)] |
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単位数 Number of Credits |
2 |
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担当教員 Lecturer |
風間俊治 |
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教員室番号 Office |
B319 |
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連絡先(Tel) Telephone |
46-5349 |
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連絡先(E-mail) |
kazama@mmm.muroran-it.ac.jp |
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オフィスアワー Office Hour |
（月）15:30〜16:30 |
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授業のねらい Learning Objectives |
流体力学では、流れ現象の基礎と流れの一次元的な取り扱いなどについて学習した。本授業では、より一般的な二次元、三次元流れの現象と流れの数学的な取り扱い方について理解し、理想流体および粘性流体の流れの基礎を修得するとともに、流体機械への応用の一端に触れる。 |
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到達度目標 Outcomes Measured By: |
１．速度ポテンシャルや流れ関数を使用し、理想流体流れの速度や圧力を計算できる（理解力，計算力）。 ２．ナビエ・ストークスの方程式を理解し、管内・すきま・境界層の流れ場を計算できる（理解力，計算力）。 ３．流体力学を応用した機械の例を理解し、基本的な諸量を計算できる（理解力，計算力）。 |
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授業計画 Course Schedule |
総授業時間数（実時間）：24時間 １．流れの基礎（第1週〜第2週） 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 ２．理想流体の流れ（第3週、第5週） 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 ３．小まとめ（第4週） ４．粘性流体の流れ（第6週〜第10週） ナビエ・ストークスの方程式、平行平板間の流れ、円管内の流れ、層流と乱流 ５．境界層流れ（第11週〜第12週） 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、噴流 ６．流体機械への応用例（第13週〜第14週） フルードパワーシステムの概要 ７．総まとめ（第15週） ８．期末試験（第16週） ※授業計画は、進捗状況や都合により、変更する場合がある。 |
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教科書 Required Text |
杉山弘、遠藤剛、新井隆景著「流体力学（第2版）」 森北出版（税込−−円、平成26年発行予定） |
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参考書 Required Materials |
今井功著「流体力学、前編」岩波書店［附属図書館蔵、1F集密和図書423.8］ # 豊倉富太郎、亀本喬司著「流体力学」実教出版［附属図書館蔵、1F一般図書423.8］ # 杉山弘、松村昌典、河合秀樹、風間俊治著「明解入門 流体力学」森北出版［附属図書館蔵、1F一般図書423.8］ # 山口惇、田中裕久、「油空圧工学」コロナ社［附属図書館蔵、1F一般図書534.5］ |
| 教科書・参考書に関する備考 | 概ね上記の教科書に沿って授業を行います。 |
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成績評価方法 Grading Guidelines |
・レポート課題（20点）および期末試験（80点）を合計（100点満点）して評価する。60点（100点満点の60％）以上を合格とする。課題の提出遅延や解答不十分は減点対象。・到達度目標１〜３の評価方法：考察問題や計算問題を出題し、達成度を評価する。 |
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履修上の注意 Please Note |
・上記の結果、60点に達しなかった者を対象として、再試験を1回のみ実施する。再試験の結果、60点（100点満点の60％）以上の者を、60点として合格とする。 ・不合格者は再履修すること。 ・課題の未完成（誤答を含む）ならびに提出の遅延は減点対象となる。毎回の出席が原則である。病気、怪我、事故、忌引き等の止むを得ない欠席については、学生支援センター（教務課）に欠席届を提出のこと。 ・授業変更等は授業時間中（一部，機械系掲示版）にアナウンスする。 ・レポートや宿題を課します。 |
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教員メッセージ Message from Lecturer |
・偏微分や複素関数論などの数学の基礎を復習しておいてください。 ・授業中に、計算問題を中心としたミニ演習をしばしば行います。毎回の授業には、教科書、ノート、筆記用具（赤ペンを含む）のほか、電卓（電池切れや故障に注意）を持ってきて下さい。予復習等、授業時間外の学習にも努めて下さい。 |
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学習・教育目標との対応 Learning and Educational Policy |
機械システム工学コースの学習・教育到達目標との対応 (C) 工学専門知識の修得 ・機械工学に関する専門知識を駆使して、工学システムにおける課題を解決できる。 ・エネルギー・環境、ものづくり、ロボットに関する技術的課題に挑むことができる。 |
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関連科目 Associated Courses |
熱力学IおよびII、流体力学、流体力学演習、ターボ機械 |
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備考 Remarks |
「流体力学II」（機械システム工学コース）の再履修希望者は本科目を受講して下さい（前期中は暫定版） |