Japanese / English

N0640301
N0640302

流れ学

Fundament of Fluid Dynamics

所属する学科・専攻を選択してください
准教授渡邉宣夫この授業の2016年度のアンケートを参照

授業の概要

気体と液体とを総称して流体と呼ばれる。私たちが生活している身の回りにおいては、これら流体の様々な流れが存在している。機械システムにおいても流体を取り扱うものは非常に多く、流れ挙動を把握する事は重要である。本講義は、流れの題材を出来るだけ身近のものから捉え流れの諸現象の物理的面を理解する事に重点を置き解説する、その後で演習によりさらに理解を深める。講義は流体の挙動に対して興味が抱けるように進めていく。

授業の目的

産業界での流体工学、あるいは、生体中の血液循環についての考え方も、基本的には流体力学(流れ学)的に解釈できる。そこで、本「流れ学」授業においては、将来の液体を取り扱う時の基本的な概念として、静水圧の基本的な知識から単純なせん断流れ、レイノルズ数などの流体力学の基本となる知識を学生に習得してもらう。これにより、流体が関係する研究活動を行う人にとって役立つ知識を学生に提供する。

達成目標

1.流体の特徴と粘性を理解している
2.静止流体中の圧力、浮力が計算できる
3.連続の式とベルヌイの式を理解している
4.摩擦損失を理解している
5.層流と乱流、レイノルズ数を理解している

授業で使用する言語

日本語

授業計画


【授業計画】【授業時間外課題(予習および復習を含む)】
1.本講義で学ぶ内容の基礎から応用までの総紹介 特に必要ありません。
2.流体の特徴 連続体 国際(SI)単位 国際単位について予習して下さい。クヌーセン数について。
3.ニュートン流体、粘性について ニュートン流体について予習
4.重力場の静止流体(圧力・浮力) 圧力について予習
5.ニュートン流体、せん断応力、圧力、浮力について演習 これまでの授業内容を復習
6.流線・連続の式 質量流量一定の式について予習
7.流線・連続の式 演習 前回の講義内容を復習
8.流れ学演習 これまで行った講義内容を復習せよ
9.ベルヌーイの定理 エネルギー保存の法則について調べよ
10.ベルヌーイの定理 演習 前回の講義内容を復習せよ
11.管内流れと損失 管摩擦損失について調べよ
12.管内流れと損失 演習 前回の内容を復習せよ
13.レイノルズ数・相似則・層流と乱流 層流と乱流について、代表長さ、代表速度、粘度、動粘度について調べよ
14.レイノルズ数・相似則・層流と乱流 演習 前回の内容を復習せよ
15.本講義内容についての総合演習 これまでの講義内容を復習せよ

評価方法と基準

レポート10%、中間テスト40%、 期末試験50%、 合計60%以上で合格

教科書・参考書

プリント配布予定

履修登録前の準備

参考書 基礎 流体力学・水力学演習 原田幸夫著、 流体力学 日野幹雄著、物理学選書14流体力学(前編)今井功著

オフィスアワー、質問・相談の方法

基本的にいつでも対応します。
授業中に声をかけるか、研究室まで来て下さい。

環境との関連

環境に関連しない科目

地域志向

地域志向ではない科目

社会的・職業的自立力の育成

対自己基礎力を育成する科目
知識活用力を育成する科目

アクティブ・ラーニング科目

能動的な学修への参加による授業が概ね半数

授業の到達目標と各学科の学習・到達目標との対応

所属する学科・専攻を選択してください

最終更新 : Sat Sep 24 08:42:40 JST 2016