科目一覧へ戻る | 2022/12/02 現在 |
開講科目名 /Course |
流体力学II/Fluid Dynamics II |
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時間割コード /Course Code |
7222000156 |
ナンバリングコード /Numbering Code |
|
開講所属 /Course Offered by |
理工学部/ |
曜日コマ /Day, Period |
木/Thu 5 |
開講区分 /Semester offered |
後期/second semester |
単位数 /Credits |
2.0 |
学年 /Year |
2,3,4 |
主担当教員 /Main Instructor |
鳥飼 宏之/TORIKAI HIROYUKI |
科目区分 /Course Group |
専門教育科目 |
教室 /Classroom |
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必修・選択 /Required/Elective |
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授業形式 /Class Format |
講義科目 |
メディア授業 /Media lecture |
- |
教員名 /Instructor |
教員所属名 /Faculty/Department |
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鳥飼 宏之/TORIKAI HIROYUKI | 理工学研究科/ |
難易度(レベル) /Level |
レベル2 |
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対応するCP/DP /CP/DP |
CP・DP 1 見通す力 CP・DP 2 解決していく力 |
授業としての具体的到達目標 /Concrete arrival target as the class |
○実存の流体が持つ粘性に注目し、基本的な実存流体の現象を実際の問題に適用し、解決できる能力を得ること(解決していく力) ○粘性流体の解析的取り扱い、乱流、境界層、流れの相似性について理解すること(見通す力) ○管内流れにおける圧力損失を求められること(解決していく力) ○流れの中に置かれた物体に働く抵抗を求められること(解決していく力) |
授業の概要 /Summary of the class |
実存流体の力学と流れの基礎方程式について講義します。まず、流体の特性に応じて流れを分類し、粘性の概念を学びます。ここでは粘性が重要となる、物体の受ける抵抗と管内の流れを扱います。次に、これらを応用した例として、流体の輸送、飛行機の翼などについて述べます。 |
授業の内容予定 /Contents plan of the class |
第1回 流れを特性に応じて分類し、連続体の概念および実存流体の持つ粘性と圧縮性の概念を理解する 第2回 管内流れの摩擦抵抗・管摩擦損失について学ぶ 第3回 ポアズイユ流れについて学び、流れ場を解析する 第4回 クエット流れ、流れのはく離について学び、流れ場を解析する 第5回 ナビエ・ストークス方程式を導き、粘性流体の運動方程式について理解する 第6回 損失を伴う一次元流れに対するエネルギー保存則(ベルヌーイの式)について学ぶ 第7回 管路系における各種損失について学ぶ 第8回 乱流について理解し、レイノルズ応力・混合距離理論について学ぶ 第9回 円管内乱流における速度分布(対数法則、指数法則)について学ぶ 第10回 境界層の概念について理解し、境界層方程式を導く 第11回 境界層の運動量方程式について理解し、平板上の層流境界層、乱流境界層について学ぶ 第12回 物体周りの流れについて学び、物体が流体から受ける抗力・揚力について理解する 第13回 一様流中に置かれた翼、円柱、球が受ける抗力・揚力について学ぶ 第14回 次元解析と流れの相似則について学ぶ 第15回 これまで学んだことを総合的に復習する 第16回 期末試験 授業の進行状況等により、シラバスと実際の内容が異なる場合には、その都度説明する。 |
成績評価方法及び採点基準 /A scholastic evaluation method and marking standard |
平常評価(授業への参加度。単なる出席回数ではない。評価全体の10%) 期末評価(期末テストによる評価。同90%) 上記を合算して成績評価を行います。 |
予習及び復習等の内容 /Contents such as preparations for lessons and the review |
「流体力学I」の内容を復習しておくこと。毎回の授業で取り上げる内容や演習問題について、その意味内容を整理し、理解しておくようにして下さい。 |
教材・教科書 /The teaching materials, textbook |
松尾一泰 「流体の力学 水力学と粘性・完全流体力学の基礎」(2007) オーム社 |
参考文献 /bibliography |
特になし |
留意点・予備知識 /Point to keep in mind, back ground |
この授業は「流体力学I」の受講を前提とします。また、授業の基礎となる科目は物理学、力学および微積分と解析学で、これらの講義を受講しておくことが望ましい。 |
授業内容に関する質問・疑義等 /Question, doubt about class contents |
オフィスアワーは金曜日 17:30~18:30,場所は理工1号館320号室です。 |
Eメールアドレス・HPアドレス /E-mail address, HP address |
torikai◎hirosaki-u.ac.jp (◎を@に直してください.) 欠席の連絡など何か連絡を取りたいときにメールしてください.ただし,必ずメールには【氏名】と【学籍番号】を記入してください.無記名の場合,誰から来たメールなのかが分からず,適切た対応を取ることが出来ない場合があります. |
学問分野1(主学問分野) /Discipline 1 |
C19:流体工学、熱工学およびその関連分野 |
学問分野2(副学問分野) /Discipline 2 |
C24:航空宇宙工学、船舶海洋工学およびその関連分野 |
学問分野3(副学問分野) /Discipline 3 |
C25:社会システム工学、安全工学、防災工学およびその関連分野 |
実務経験のある教員による授業科目について /About the class subject by the teacher with the work experience |
なし |
地域志向科目 /Local intention subject |
なし |
授業形態・授業方法 /Class form, class method |
スライドによる講義を主体としますが、理解を深めるため、毎回、講義の後に問題演習を行います。 |
科目ナンバー /The subject number |
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メディア授業による著作物利用の有無について /Whether or not copyrighted works are used in media classes |
無/Nothing |
その他 /Others |
流体力学は機械工学の基礎科目ですので、十分理解するよう努力して下さい。 この講義は機械科学科の教育目標(E)複合領域の理解と知的探究心の養成に相当します。 |
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 |