Course title
B02903002
Fluid Mechanics & Hydraulics 1

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Course description
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．
Purpose of class
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．
Goals and objectives
  1. 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．
  2. 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．
  3. 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．
  4. 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．
Language
Japanese
Class schedule

 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
Relationship between 'Goals and Objectives' and 'Course Outcomes'

 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% -
Evaluation method and criteria
演習レポート課題35％，期末試験65％の割合で評価し，総合得点率60％以上を合格とする．
Textbooks and reference materials
「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．
Prerequisites
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．）
Office hours and How to contact professors for questions
  • メール等で連絡をもらえれば適宜対応します．
Regionally-oriented
Non-regionally-oriented course
Development of social and professional independence
  • Course that cultivates an ability for utilizing knowledge
Active-learning course
N/A
Course by professor with work experience
Work experience Work experience and relevance to the course content if applicable
N/A 該当しない
Education related SDGs:the Sustainable Development Goals
  • 4.QUALITY EDUCATION
  • 9.INDUSTRY, INNOVATION AND INFRASTRUCTURE
Last modified : Sun Mar 21 16:15:20 JST 2021