| 開講学期／Course Start | 2017年度／Academic Year 前期／First |
|---|---|
| 開講曜限／Class period | 木 /Thu 12 , 木 /Thu 13 |
| 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（夜間主） |
| 対象学年／Year | 2年,3年,4年 |
| 授業科目区分／Category | 教育課程 主専門教育科目 |
| 必修・選択／Mandatory or Elective | 選択 |
| 授業方法／Lecture or Seminar | 講義 |
| 授業科目名／Course Title | 流体力学／Fluid Mechanics |
| 単位数／Number of Credits | 2.0 |
| 担当教員名／Lecturer | 河合秀樹(機械航空創造系学科機械システム工学コース) |
| 時間割コード／Registration Code | B7203 |
| 連絡先／Contact | |
| オフィスアワー／Office hours |
| 更新日／Date of renewal | 2017/03/22 |
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| 授業のねらい ／Learning Objectives |
水と空気で代表される液体と気体を総称して流体というが,流体力学は,流体の性質や動き（流れという）を理解し,ポンプ,送風機などの流体機械,航空機,高圧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次元流れと抵抗,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 ／Outcomes Measured By: |
１．静止状態にある流体の性質が理解でき,圧力の測定ができ,壁面に作用する流体の圧力による力が算出できる．（理解力,計算力） 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．（理解力,応用力） 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算出できる．（理解力,計算力） 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．（理解力,計算力） 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．（理解力,応用力） |
| 授業計画 ／Course Schedule |
総授業時間数（実時間）：24時間 １週目 流体とは (さまざまな流れ現象,流体の特徴と物理的性質） p.1-17（教科書） ２週目 静止流体の力学（静止流体中の圧力,壁面に及ぼす流体の力） p.18-25 ３週目 静止流体の力学（浮力と浮揚体,相対的静止状態の流体） p．26-45 ４週目 流体運動の基礎（一次元流れの連続の式と運動方程式) p.46-58 ５週目 流体運動の基礎（流体の回転と渦） p.59-64 ６週目 ベルヌーイの定理（式の導出と物理的意味） p.65-70 ７週目 ベルヌーイの定理の応用（流速と流量の測定など） p.71-83 ８週目 運動量の法則（式の導出,噴流が平板に及ぼす力） p.84-91 ９週目 運動量の法則の応用（ジェット推進, 噴流が曲面板に及ぼす力） p.92-97 １０週目 粘性流れの基礎（流れの相似,レイノルズ数,層流と乱流,ほか） p.98-117 １１週目 管路内流れ（円管内の層流,管摩擦損失,円管内の乱流） p.118-128 １2週目 管路内流れ（助走区間の流れ,拡大管と収縮管,ベンドとエルボほか） p.129-141 １３週目 物体まわりの流れ（物体に作用する流体力,物体表面近くの流れ） p.142-157 １４週目 物体まわりの流れ（円柱・球・翼まわりの流れ） p.158-168 １５週目 まとめと演習 （１６週目 定期試験） 定期的にレポート提出を要求する．予習復習を怠らないように． |
| 教科書 ／Required Text |
明解入門流体力学 杉山弘編著 ; 松村昌典, 河合秀樹, 風間俊治共著 森北出版 2012(ISBN:9784627674110) |
| 参考書等 ／Required Materials |
例題で学ぶ流れの力学 加藤宏編 丸善 1990(ISBN:9784621034972)
流体力学 杉山弘, 遠藤剛, 新井隆景共著 森北出版 2014(ISBN:9784627605220) |
| 教科書・参考書に関する備考 | 他に授業に必要な資料は適宜プリントとして配布する． |
| 成績評価方法 ／Grading Guidelines |
到達度目標1～5に関しては，自己学習を促すため授業中に出した課題の理解度と，定期試験によって達成度を判断する．定期試験は100点満点中60点以上が合格である．ただし理解度によっては中間試験を課すことがある．この場合の重みづけは，中間試験を40%，定期試験を60%とする．課題等は各自解いた上，必ず提出すること． |
| 履修上の注意 ／Notices |
（１）3回を超えて無断欠席したものは定期試験の受験資格を失う． （２）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．１００点満点中,６０点以上を合格とする． （３）再試験で不合格になった者は次年度再履修すること． （４）授業の変更や緊急時の連絡は授業中または掲示板で通知をする． |
| 教員メッセージ ／Message from Lecturer |
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．私たち人類は,水惑星である地球上で,大気（空気）の中で生活しています．私たちの体の中では,血液・酸素などの流体が常に流れています．これらのことに目を向ければ,流体の流れは身近にある物理現象であることがわかります．流体力学は,初学者にとって分かり難いと言われていますが,復習をよくし,理解に努めてください． |
| 学習・教育目標との対応 ／Learning and Educational Policy |
機械航空創造系学科夜間主コースの学習目標の、C.工学専門知識において、機械工学、航空宇宙工学、材料工学に関する専門知識を修得し、活用できる、に対応している． |
| 関連科目 ／Related course |
この科目の履修に当たっては,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,昼間コース２年前期開講の流体力学Ⅰ,同コース３年後期開講の 空気力学,推進工学,４年前期開講の飛行力学などと密接に関連している． |
| No. | 回（日時） ／Time (date and time) |
主題と位置付け（担当） ／Subjects and instructor's position |
学習方法と内容 ／Methods and contents |
備考 ／Notes |
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| 該当するデータはありません | ||||