| 開講学期/Course Start | 2026年度/Academic Year 後期/Second |
|---|---|
| 開講曜限/Class period | 火/Tue 5 , 火/Tue 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機械システム工学コース/Department of Mechanical Aerospace and Materials EngineeringCourse of Mechanical Systems Engineering,機械航空創造系学科機械システム工学コース機械科学トラック/Department of Mechanical Aerospace and Materials EngineeringCourse of Mechanical Systems Engineering機械科学トラック,機械航空創造系学科機械システム工学コースロボティクストラック/Department of Mechanical Aerospace and Materials EngineeringCourse of Mechanical Systems Engineeringロボティクストラック,創造工学科機械ロボット工学コース/Department of EngineeringCourse of Robotics and Mechanical Engineering |
| 対象学年/Year | 2年 , 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 | 流体力学Ⅰ/Fluid Mechanics Ⅰ |
| 単位数/Number of Credits | 2 |
| 担当教員名/Lecturer | 大石 義彦 (創造工学科機械ロボット工学コース) |
| 時間割コード/Registration Code | J3074 |
| 連絡先/Contact | 大石 義彦(oishi@muroran-it.ac.jp,B217室) |
| オフィスアワー/Office hours | 大石 義彦(2025年度後期 水曜日12:55~14:25(この他も対応可能です.事前にメール等で来室予約をお願いします.)) |
| 実務経験/Work experience |
大石 義彦(自動車製造技術に関連する研究開発(2年) 創薬・新材料開発のための分析装置開発(1年)) |
| 更新日/Date of renewal | 2026/03/05 |
|---|---|
| 授業のねらい /Learning Objectives |
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,パイプラインなどの設計や開発に貢献するための学問である。1年次、2年次で学ぶ数学と関連し、流体力学と古典力学との結びつきを学ぶ。流体力学Iでは、流れ現象の基礎、管内の一次元流れと抵抗、エネルギー損失などについて、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こと。(知識力、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こと。(知識力、論理力、計算力) 3。流体の運動量の法則が理解でき、この法則が応用できること。(知識力、論理力、計算力) 4。管路内の流れ(層流と乱流)の性質が理解でき、管路内流れの圧力損失が算出できること。 (知識力、論理力、計算力) 5。流れの中にある物体に作用する流体力(抗力と揚力)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こと。(知識力、計算力) |
| 授業計画 /Course Schedule |
総授業時間数(実時間); 22.5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の知識修得) 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の知識,計算力修得) 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の論理力,計算力の修得) 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の知識の修得) 5週目 流体運動の基礎(流体の回転と渦の知識の修得) 6週目 ベルヌーイの定理(式の導出と物理的意味の知識の修得) 7週目 ベルヌーイの定理の応用(流速と流量の測定の知識,論理力,計算力の修得) 8週目 中間試験(論理力,計算力の修得) 9週目 運動量の法則(式の導出、噴流が平板に及ぼす力の知識の修得) 10週目 運動量の法則の応用、角運動量(ジェット推進、噴流が曲面板に及ぼす力、角運動量とトルクの知識,論理力,計算力の修得) 11週目 粘性流れの基礎(流れの相似、レイノルズ数、層流と乱流の知識の修得) 12週目 管路内流れ(円管内の層流、管摩擦損失、円管内の乱流の知識,計算力の修得) 13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の知識,論理力,計算力の修得) 14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の知識,論理力,計算力の修得) 15週目 物体まわりの流れ (円柱・球・翼まわりの流れの知識,論理力の修得) 16週目 定期試験(論理力,計算力の修得) ・ 授業の理解度を深めるために適宜課題レポートを課すので,必ず提出すること。 ・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 |
明解入門流体力学 第2版 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:4627674120) |
| 参考書等 /Required Materials |
流体力学 杉山弘, 遠藤剛, 新井隆景共著 森北出版 2014(ISBN:4627605226)
演習流体力学 日本機械学会著 日本機械学会 2012(ISBN:4888982155) 流体力学 = Fluid Mechanics 日本機械学会著 日本機械学会 2005(ISBN:4888981191) 流体力学 日野幹雄著 朝倉書店 1992(ISBN:4254200668) Introduction to fluid mechanics Edward J. Shaughnessy, Jr., Ira M. Katz, James P. Schaffer Oxford University Press 2005(ISBN:0195154517) |
| 教科書・参考書に関する備考 |
教科書は必須とする。各授業時に参考資料またはプレゼンテーション印刷物をMoodleを介して配付する。 |
| 成績評価方法 /Grading Guidelines |
・100点満点中60点以上が合格である。 ・100点満点中で中間試験40点,定期試験40点,レポート課題20点の割合で評価する。 ・課題の提出遅延や解答不十分は減点の対象となる。 ・到達度目標1~5の評価方法: 目標1.計算問題をレポート課題,中間試験,定期試験で出題し,達成度を評価する。 目標2.論述問題をレポート課題,中間試験,定期試験で出題し,達成度を評価する。 目標3.流体力学の保存則(連続の式,運動量,エネルギー)の概念を用いて,実例を分析する問題を中間試験,定期試験で出題し,達成度を評価する。 |
| 履修上の注意 /Notices |
・実施講義回数の2/3以上の出席を単位取得の必要条件とする。 ・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公欠については、学生支援センター(学務課)に欠席届を提出のこと。 ・再試験は実施しない。不合格者は次年度に再履修すること。 ・授業変更や休講等は大学アドレス宛のメールまたはMoodleで知らせる。 ・課されたレポートや宿題は、必ず提出すること。 ・授業の理解度を深めるために適宜課題レポートを課すので、繰り返してレポート課題を解くこと。 ・授業中に関数電卓を使用することがあるので持参すること。 |
| 教員メッセージ /Message from Lecturer |
流体力学は工学の基礎となり,機械工学の基礎となり4力学の一つです。流体力学を理解することによってエネルギーの基礎や身近な輸送機械や配管など設計に役に立ち,社会基盤となるインフラ産業に貢献します。またロボットを起動させる動力伝達としても活用され,多岐に及びます。意欲的に取り組み,授業で学んだことを習得することで将来の財産としてください。 課題レポートはMoodle等を活用して提出します。学習効果を高めるため,PCやインターネットの環境を整えてください。 |
| 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 |
流れの力学A→流れの力学B→「流体力学Ⅰ」→流体力学Ⅱ→卒業研究Ⅰ、Ⅱ(テーマに依存) |
| 備考 /Notes |
授業の一部は英語(資料配付、板書、口頭説明)を行うが、基本的には日本語とする。 |