流体の流れにおいて生ずる諸現象，すなわち流体の運動とそこに働く力に関する理論とその利用について学ぶ．講義中に演習を行うことがあるので，各自関数電卓を準備しておくこと．
流体力学は，機械工学分野のみならず，あらゆる分野で重要となる基礎学問である．本講義はその導入であり，まず流体の基本的な性質を学ぶ．さらに，基礎方程式を理解し，これを用いた問題を解いて理解を深めてもらうとともに，流れの現象に興味を持ってもらうことが目的である．
- 流体についての概念を理解し，その物理的性質を説明できる．
- 流体の静力学に関連して基本的な圧力，浮力，相対的静止等について理解し，それらに関連した基礎的問題を解くことができる．
- １次元の連続の式，エネルギー式および運動方程式の導出法を理解し，これらに関連した基本的問題を解くことができる．
- 次元解析および相似則を理解し，これらに関連した問題を解くことができる．
| Class schedule | HW assignments (Including preparation and review of the class.) | Amount of Time Required | |
|---|---|---|---|
| 1. | ０．イントロダクション 流れの力学を学ぶ意義，流れの分類 |
テキストの目次や第1章の該当部分を見ておく． | 190minutes |
| 2. | １．流体の物理的性質，単位系 | テキスト3〜9ページの該当部分を読んでおく． | 190minutes |
| 3. | ２．流れの基礎的現象 ・定常流と非定常流，層流と乱流，管内流と圧力損失 |
テキスト18〜20ページ，89〜90ページを読んでおく． | 190minutes |
| 4. | ・揚力と抗力，境界層と流れのはく離，渦 | テキスト113〜117ページ，147ページ，18ページを見ておく． | 190minutes |
| 5. | ３．流体の静力学 ・流体の圧力とその測定法 |
テキスト23〜26ページの該当部分を読んでおく． | 190minutes |
| 6. | ・平板に作用する圧力，マノメータでの圧力算出 | テキスト29〜35ページの該当部分を読んでおく． | 190minutes |
| 7. | ・浮力，相対的静止 | テキスト36〜41ページの該当部分を読んでおく． | 190minutes |
| 8. | ４．流れの基礎式 ・流れの記述法，連続の式 |
テキスト13〜15ページ，47〜52ページの該当部分を読んでおく． | 190minutes |
| 9. | ・エネルギーの式とその応用（１） 運動方程式を導く |
力学を復習しておくこと． | 190minutes |
| 10. | ・エネルギーの式とその応用（２） ベルヌーイの式を導く ベルヌーイの式の応用 |
テキスト55〜61ページの該当部分を読んでおく． | 190minutes |
| 11. | ・流体の運動方程式 オイラーの運動方程式，ナビエ・ストークスの運動方程式 |
テキスト132〜140ページの該当部分を見ておく． | 190minutes |
| 12. | ５．次元解析と相似則 ・次元と次元解析 |
テキスト10〜11ページを読んでおく． | 190minutes |
| 13. | ・相似則 レイノルズ数，フルード数等について |
無次元数について，テキストの該当箇所を見ておくこと． | 190minutes |
| 14. | 期末試験と解説 | 演習レポート課題や講義全般の見直しをしておく．不明点や理解できなかった内容等を整理しておくこと． | 190minutes |
| Total. | - | - | 2660minutes |
| 小テスト | 演習課題 | 期末試験 | Total. | |
|---|---|---|---|---|
| 1. | 7% | 7% | 12% | 26% |
| 2. | 7% | 7% | 12% | 26% |
| 3. | 6% | 6% | 12% | 24% |
| 4. | 6% | 6% | 12% | 24% |
| Total. | 26% | 26% | 48% | - |
「JSMEテキストシリーズ 流体力学 日本機械学会」を使用する．流体力学のテキストは入門的なものから詳細なものまで多数出版されているので，それらも参照し，より理解を深めて欲しい．
参考書：日野幹雄著，流体力学，朝倉書店，など．
参考書：日野幹雄著，流体力学，朝倉書店，など．
数学の基礎（特に微分積分），物理学の基礎（特に力学の運動量保存則，エネルギー保存則）について復習しておくこと．（復習も重要です．発展的内容に及ぶこともあり，講義内容の理解のためには自習が必要不可欠です．）
- Course that cultivates an ability for utilizing knowledge
| Work experience | Work experience and relevance to the course content if applicable |
|---|---|
| Applicable | Based on his experience of researching and developing material manufacturing processes at a material manufacturer, the lecturer will teach how to apply the hydrodynamic ideas and theories necessary for the development and application of various thermo-fluid processes. |
- 4.QUALITY EDUCATION
- 9.INDUSTRY, INNOVATION AND INFRASTRUCTURE
Last modified : Fri Mar 18 22:17:10 JST 2022