| 開講学期／Course Start | 2023年度／Academic Year 前期／First |
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| 開講曜限／Class period | 火/Tue 7 , 火/Tue 8 |
| 授業区分／Regular or Intensive | 週間授業 |
| 対象学科／Department | |
| 対象学年／Year | 1年 , 2年 |
| 授業科目区分／Category | 博士前期課程 大学院自専攻科目 |
| 必修・選択／Mandatory or Elective | 選択 |
| 授業方法／Lecture or Seminar | 講義科目 |
| 授業科目名／Course Title | 高速空気力学特論／Advanced High Speed Aerodynamics |
| 単位数／Number of Credits | 1 |
| 担当教員名／Lecturer | 畠中 和明 (創造工学科航空宇宙工学コース) |
| 時間割コード／Registration Code | MR209 |
| 連絡先／Contact | 畠中 和明(A207、TEL：0143-46-5354、e-mail：hatnac＠muroran-it.ac.jp) |
| オフィスアワー／Office hours | 畠中 和明(毎週月曜日10:00～12:00) |
| 実務経験／Work experience | 畠中 和明(企業において関連する数学知識を要する計測・制御ソフトウェア設計・製作に携わった在職経験及び流体関連シミュレーションソフトウェア設計・製作に携わった在職経験を有する) |
| 更新日／Date of renewal | 2023/06/13 |
|---|---|
| 授業のねらい ／Learning Objectives |
空気力学は,各種外部形状をもつ物体や構造体まわりの流れ,および各種内部断面形状をもつ流路の内部流れの構造や特性を取り扱う学問である．本授業では,音速と同程度以上の流速を対象とする高速流れ,すなわち気体の圧縮性を考慮する高速空気力学の基礎と応用について述べる． The science of aerodynamics deals with the determination of the flow through passages and past bodiees of various shapes. This course gives basic understandings of high speed aerodynnamics, that is compressible aerodynnamics. Topics discussed are : (1) The effect of compressibility at high speed flow. (2) One-dimensional, steady isentropic flow. (3) Supersonic flow and shock wave. (4)Supersonic flow around airfoils and wings. (5) Introduction to hypersonic flows around blunt bodies(reentry bodies) and space planes. |
| 到達度目標 ／Outcomes Measured By: |
高速空気力学の基礎となる圧縮性流れの性質と解析方法について理解でき,応用できること． Firstly, understandings of basic principles and concepts of high speed compressible gas flow are required. Secondly, abilities ot application of the basic thoughts of compressible flow to another fields are required. |
| 授業計画 ／Course Schedule |
総授業時間数（実時間）12時間 １週目 圧縮性流れとは （さまざまな高速流れ、音速、流体の圧縮性とマッハ数） ２週目 １次元圧縮性流れ （非粘性圧縮性流れの基礎方程式と等エントロピー流れ） ３週目 垂直衝撃波、斜め衝撃波と関連問題 ４週目 凸形角部を過ぎる超音速流れとプラントルーマイヤー膨張波 ５週目 ２次元圧縮性流れ （非粘性、圧縮性流れの基礎方程式と方程式の線形化） ６週目 線形化された超音速流れと超音速翼への応用 ７週目 極超音速流れの初歩 ８週目 高速流れの最近の話題 No.1 Some aspects of compressible flow ( classification of high speed flow, speed of sound, compressibility of fluid and Mach number) No.2 One-dimensional compressible flow (governing equations for inviscid, compressible flow and isentropic flow) No.3 Normal shock waves, oblique shock waves , and related topics No.4 Supersonic flow over convex corner and Prandl-Meyar expansion waves No.5 Two-dimensional compressible flow ( governing equations for inviscid, compressible flow and linealized equations) No.6 Linearized supersonic flow and application to supersonic airfoils No.7 Elements of hypersonic flow N0.8 Recent topics of high speed flow 各回の学修時間の目安は，事前・事後合わせて４時間必要です。 新型コロナウイルス感染症の流行状況に伴い、学生への十分な周知のもと、授業計画・授業実施方法は変更する可能性があります。 Due to the epidemic situation of COVID19, the plan and implementation method may be changed. In that case, I will explain to you properly. |
| 参考書等 ／Required Materials |
気体力学 : 常温から高温まで 西田迪雄著 吉岡書店 2004(ISBN:4842703156)
流体力学 杉山弘, 遠藤剛, 新井隆景共著 森北出版 1995(ISBN:462760520X) 圧縮性流体力学 : 内部流れの理論と解析 松尾一泰著 理工学社 1994(ISBN:4844521454) 圧縮性流体力学 杉山弘著 森北出版 2014(ISBN:4627670818) |
| 教科書・参考書に関する備考 |
教科書は特に指定しない。参考書を中心として作成したノートにより講義する。 Lecture note based on relevant materials is used. |
| 成績評価方法 ／Grading Guidelines |
成績は提出されたレポートによって評価し、60/100以上の成績に単位を与える。 The score of each student is evaluated by the submitted report. The mark of more than 60% is accepted for a credit. 新型コロナウイルス感染症の流行状況に伴い、学生への十分な周知のもと、成績評価方法は変更する可能性があります。 Due to the epidemic situation of COVID19, the evaluation method may be changed. In that case, I will explain to you properly. |
| 履修上の注意 ／Notices |
登録学生数が５人を下回る場合、ゼミ形式で授業を行い。 成績評価はゼミでの評価を100点満点で行い、６０点以上を合格として単位を与える。 If the number of registered students is less than 5, this lecture is given with seminar format. Students are given marks according to their performance in the seminar. Students with marks more than 60% are given credits. 原則，すべての講義に出席すること。 授業の変更や緊急時の連絡はメールで通知する。 In principle, attendance at all lectures is required. In case of emergency, you will be notified by e-mail. 再試験は行わない。不合格者は再履修すること。 No makeup tests are given. Those who have failed must take the course next year again. |
| 学習・教育目標との対応 ／Learning and Educational Policy |
システムを構成する基礎となるキーテクノロジーを分析・評価できる能力の修得 Analysis and evaluation of basic technology of aerospace engineering |
| 備考 ／Notes |
授業は日本語で行う Japanese language is used for this lecture. |
| 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） |
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Active learning 1-2 ／上記項目に係るALの度合い |
該当なし |
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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） |
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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） |
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Active learning 3-2 ／上記項目に係るALの度合い |
該当なし |