授業科目名
  流体力学Ⅱ
   Fluid Mechanics II
時間割番号
2702
担当教員名
  玉野 真司
実務経験
反映科目
学科・年次
  工学部 基幹工学教育課程 3年次
科目区分
  専門教育科目
単位数
2
時間割
  前期 水曜11-12限
授業形態
講義
授業実施方法
  ☑ 対面【一部遠隔の場合あり】
  ☐ 全て遠隔【全授業(テストを除く)をオンデマンドで実施(全オンデマンド型)】
  ☐ 全て遠隔【同時双方向で実施】
  ☐ 全て遠隔【オンデマンド及び同時双方向で実施】
  ☐ 1/2遠隔【全授業のうち、1/2以上を遠隔(オンデマンド又は同時双方向)】

・「全て遠隔」又は「1/2遠隔」に✓のある科目は、遠隔授業の上限単位数60単位に算定されます。
・大学院には遠隔授業における上限単位数はありません。
ディプロマ・ポリシーとの対応
☐ 1. 基幹となる専門分野の基盤的な知識・技術とこれによって課題を解決する能力,新たな知識・技術を習得し創製する能力
☑ 2. 現象の理解・操作のための数理的基礎知識と科学的素養
☐ 3. 人間,文化,社会を理解し,それらを技術的観点から考察する能力と技術を新しい生活につなぐ強い使命感・責任感,高い倫理観
☑ 4. 国内外の人々と対話できるコミュニケーション力と論理的思考力
授業の目的・達成目標

初めに一次元流として管路に沿う流れのエネルギー変化を理解し,管路流れの流動損失の発生原因,求め方を学ぶ.次に3次元空間での流体運動を記述する方法(座標,速度,加速度),さらに流体の運動に伴う流体塊の変形や渦の概念を理解する.これらをもとに流体運動を支配する基礎方程式(連続の式,運動方程式)の導出とその意味を理解する.得られたこれらの方程式を,具体的な流れに対して適用し,その厳密解を求める.ここで扱った流体の基礎式は,全ての流体運動解析の核となるものであり,諸君が将来,多く目にすることになるであろう.

授業計画

(1) 管路のエネルギー式
(2) 非圧縮性流体,圧縮性流体のエネルギー式
(3) 流体摩擦と管摩擦係数
(4) 管路の諸損失(急拡大,急縮小,曲がり等)
(5) 速度と加速度の表示法
(6) 流線と連続の式
(7) 理想流体の運動方程式
(8) ベルヌーイの定理
(9)  流体塊の変形と回転
(10) 循環と渦度
(11) ナヴィエ・ストークスの式と境界条件
(12) 2平板間のポアズイユ流れの解析
(13) 平板が急に運動する場合の流れの解析
(14) 流体潤滑理論
(15) 全体のまとめ

(16) 期末試験

成績評価の方法

レポート20%
期末試験80%

 

成績評価の基準
秀  達成目標を超えた成果を上げている 100点~90点
優  達成目標に十分達している     89点~80点
良  達成目標に達している       79点~70点
可  達成目標に概ね達している     69点~60点
不可 達成目標に達していない      59点以下

原則、8割以上講義に出席し、かつ期末試験を受験したものにつき上記の基準により評価する.

事前・事後学修等の指示及び履修にあたっての注意事項

「流体力学 I 」の内容を修得していることが望ましい.

事前学修:テキスト予習 (30分)

事後学修:Moodleに掲げた板書ノートを参考に,各自の授業ノートを完成させる.

     講義の復習および式の誘導とその意味の理解を各自必ず行うこと.各自演習書を活用して講義内容の理解を深める.

     小テスト及びレポート課題を実施の場合には回答する.

     講義内容に関する演習問題を数多く解くこと.(90分)

教科書