| 開講学期／Course Start | 2019年度／Academic Year 後期／Second |
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| 開講曜限／Class period | 金/Fri 5,金/Fri 6 |
| 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 |
| 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 | 必修 |
| 授業方法／Lecture or Seminar |
講義科目 |
| 授業科目名／Course Title | 空気力学／Aerodynamics |
| 単位数／Number of Credits | 2.0 |
| 担当教員名／Lecturer | 今井良二 |
| 時間割コード／Registration Code | C2610 |
| 連絡先／Contact | 今井良二(５３３６) |
| オフィスアワー／Office hours | 今井良二(水曜日１５：００－１７：００) |
| 実務経験／Work experience | 今井良二(輸送用機器製造事業を扱う企業での航空推進システムの流体設計技術の開発及び航空宇宙推進システム、原子力、エネルギープラント関連機器の伝熱設計技術の開発経験を有する) |
| 更新日／Date of renewal | 2019/09/27 |
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| 授業のねらい ／Learning Objectives |
空気力学（境界層流れ,圧縮性流体）は航空工学を特徴づける学問の一つであり,ジェット機まわりの流れやロケットエンジン内部の燃焼ガスの流れなど,さまざまな場面に応用されます．本科目では境界層流れを学んだ後に,圧縮性流体の非圧縮性流体とは異なる特徴を理解し,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． |
| 到達度目標 ／Outcomes Measured By: |
１．圧縮性流体の基礎となる熱力学法則を正しく理解する． ２．境界層流れの概要を理解する． ３．一次元等エントロピ流れ,ノズル流れの基本的な特徴を理解する． ４．衝撃波を伴う流れ場の特徴を理解する． |
| 授業計画 ／Course Schedule |
総授業時間数；24時間 １．粘性流体の基礎（第１週） ２．境界層流れ（境界層の概念,境界層方程式,乱流境界層）（第２,３週） ３．管内流れ（層流,乱流流れ）（第４週） ４．圧縮性流体とは（亜音速流れと超音速流れ,音波と音速,マッハ数,圧力じょう乱の伝ぱ） （第５週） ５．一次元圧縮性流れの基礎方程式（連続の式,運動方程式,運動量の式,エネルギーの式） （第６、７週） ６．一次元等エントロピー流れ （第８，９,１０週） ７．ラバルノズル内の流れ （第１１,１２，１３週） ８．衝撃波（衝撃波の発生,垂直衝撃波，斜め衝撃波の関係式） （第１４,１５週） ９．期末試験（第１６週） ホームワークを課しますので、これにより自己学習を進めてください。ホームワークは講義開始前に回収します。 |
| 教科書 ／Required Text |
流体力学 杉山弘, 遠藤剛, 新井隆景共著 森北出版 2014(ISBN:9784627605220) |
| 参考書等 ／Required Materials |
圧縮性流体力学 杉山弘著 森北出版 2014(ISBN:9784627670815)
圧縮性流体力学 : 内部流れの理論と解析 松尾一泰著 ; オーム社開発局企画編集 オーム社 2013(ISBN:9784274069697) 圧縮性流体力学の基礎 松尾一泰著 理工学社 2011(ISBN:9784840000000) 高速流体力学 : 圧縮性流体力学の基礎 永田雅人著 森北出版 2010(ISBN:9784630000000) |
| 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 |
１００点満点中６０点以上を合格点とする． １００点満点で,定期試験６０点,小テスト,ホームワーク,レポート４０点の割合で評価する． 目標１．ホームワーク,定期試験において計算問題および論述問題を出題し,達成度を評価する。 目標２．ホームワーク,定期試験において計算問題および論述問題を出題し,達成度を評価する。 目標３．ホームワーク,定期試験において計算問題および論述問題を出題し,達成度を評価する。 目標４．ホームワーク,定期試験において計算問題および論述問題を出題し,達成度を評価する。 |
| 履修上の注意 ／Notices |
1) 定期試験を受験するには2/3以上の出席率を必要とする。 2) 講義の理解度を見るために小テストもしくはホームワークを行う。小テスト,ホームワーク,レポートも成績評価に入れる。 3) 授業の変更や緊急時の連絡は授業中、e-mailまたは掲示板で通知をする。 4) 成績評価が60点に満たない場合,再試験を一度だけ行う。再試験での点数が60点以上であっても,最終成績は60点となる。 5)再試験での点数が60点未満の場合は再履修すること。 |
| 教員メッセージ ／Message from Lecturer |
空気力学は航空コースを代表する重要な科目の一つです．流れ現象は航空機の翼の性能,ジェットエンジンやロケットエンジンの推力特性等、様々な場面で活用されます。今後、これらの機器、システムの研究開発および設計を有効に進め、世界最先端の成果を狙うには、まずは基礎固めをしっかりしておく必要があります。 流体力学,空気力学では複雑な数式がしばしばあらわれるため難解な印象を受けがちですが,本授業で,流れ現象の本質,空気力学の基礎を正しく理解できるよう努めます。 |
| 学習・教育目標との対応 ／Learning and Educational Policy |
航空宇宙システム工学コースの学習・教育目標との対応： B) 航空宇宙システム工学分野に必要な様々な知識,技術の修得 （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 ／Related course |
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「航空流体力学」,航空宇宙熱力学の知識も必要です．よく復習しておいてください．「ジェットエンジン」，「ロケット工学」「航空宇宙工学実験」でも,本科目で学んだ基礎知識を活用します． |
| 実務経験のある教員による授業科目 ／Course by professor with work experience |
1.関連した実務経験を有している教員が担当する科目 |
| 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 | ||||
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Active learning 1-1 ／主体的学修（反転授業，小テスト，振り返り 等） |
・講義内容の理解を深めるため，復習をしっかり行うこと。 ・講義内容の理解促進のため，ホームワークを課すことがある。理解度確認のため，ホームワークの結果は次回の講義までにレポートとして提出すること。 |
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Active learning 1-2 ／上記項目に係るALの度合い |
15%～50% |
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Active learning 2-1 ／対話的学修（グループ学習，協働，調査体験 等） |
該当なし |
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Active learning 2-2 ／上記項目に係るALの度合い |
該当なし |
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Active learning 3-1 ／深い学修（複数科目の知識の総合化や問題解決型学修 等） |
１・２年次に学んだ数学，流体力学や熱力学の基礎知識を総合的に活用することによって本科目に対する理解が促進され，さらに航空宇宙に関連するより専門的な問題に取り組むための基礎的能力を修得することができる。 |
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Active learning 3-2 ／上記項目に係るALの度合い |
15%～50% |