| 開講学期／Course Start | 2024年度／Academic Year 前期／First |
|---|---|
| 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 | 創造工学科航空宇宙工学コース |
| 対象学年／Year | 3年 , 4年 |
| 授業科目区分／Category | 教育課程 創造工学科 |
| 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 |
| 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 | J3160 |
| 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 | 2024/02/15 |
|---|---|
| 授業のねらい ／Learning Objectives |
航空機等、大気中を飛行する物体に働く力（揚力や抵抗）を予測するためには、圧縮性を考慮した流体力学の知識が必要である。本授業では、空気をはじめとする気体の流れについて基本的な理論を学ぶ。 |
| 到達度目標 ／Outcomes Measured By: |
１．空気等、気体の性質を理解する。 ２．気体の運動を記述する方法を理解する。 ３．超音速流れに現れる衝撃波の性質を理解する。 ４．気体の圧縮、膨張について理解する。 ５．ラバールノズルの働きを理解する。 |
| 授業計画 ／Course Schedule |
総授業時間数（実時間）：２２．５時間 第１回： 気体の性質（圧縮性） 第２回： 気体の性質（状態量と状態方程式） 第２回： 気体の性質（熱力学法則） 第４回： 気体の性質（等エントロピー関係式） 第５回： 準一次元圧縮性流れ（質量保存則、運動量保存則） 第６回： 準一次元圧縮性流れ（エネルギー保存則、音速） 第７回： 準一次元圧縮性流れ（等エントロピー流） 第８回： 垂直衝撃波 第９回： 特性曲線 第１０回： 衝撃波管 第１１回： 角を曲がる超音速流（斜め衝撃波） 第１２回： 角を曲がる超音速流（斜め衝撃波の反射） 第１３回： 角を曲がる超音速流（プラントル・マイヤー膨張） 第１４回： 準一次元ノズル流れ 第１５回： ラバールノズル内の流れの特性 定期試験 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。 |
| 教科書 ／Required Text |
気体力学 : 常温から高温まで 西田迪雄著 吉岡書店 2004(ISBN:9784842703152) |
| 参考書等 ／Required Materials |
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 杉山弘著 森北出版 2014(ISBN:9784627670815) |
| 成績評価方法 ／Grading Guidelines |
・定期試験100点満点中60点以上を合格として単位を与える。 ・下記の到達度目標１から５については、定期試験及びレポートで評価する。 １．空気等、気体の性質を理解する。 ２．気体の運動を記述する方法を理解する。 ３．超音速流れに現れる衝撃波の性質を理解する。 ４．気体の圧縮、膨張について理解する。 ５．ラバールノズルの働きを理解する。 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。 |
| 履修上の注意 ／Notices |
・定期試験を受験するには全講義回数の 2/3 以上の出席を必要とする。 ・授業の変更や緊急時の連絡は授業中またはMoodleで通知をする。 ・不合格者に対しては、再試験を一度だけ実施する。再試験合格者の評価は60点とする。不合格者は再履修のこと。 |
| 学習・教育目標との対応 ／Learning and Educational Policy |
学生便覧「学習目標と授業科目との関係表」参照 |
| 関連科目 ／Related course |
・本授業の基礎となる科目：微分積分Ａ、微分積分Ｂ、流れの力学Ａ、流れの力学Ｂ、熱力学基礎Ａ、熱力学基礎Ｂ、航空宇宙熱力学 ・本授業で学ぶ知識等を必要とする科目：ロケット工学、ジェットエンジン、航空宇宙工学実験 |
| 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） |
・講義内容の理解促進のため、ホームワークを課すことがある。 |
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Active learning 1-2 ／上記項目に係るALの度合い |
15%未満 |
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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） |
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%未満 |