教 授 要 目

機械工学科 流れ学(2)
Fluid Mechanics (2)
2 年  2 単位  選択科目
 担当教員 大上浩
【 科目概要・到達目標 】
[科目概要]
流れ学(1)で学んだ流体の性質と運動の基礎式をもとに、実際の流れの現象や特徴を理解することを目的とする。
[到達目標]
(1)運動量の定理を理解し、流れの問題に応用できる。
(2)円管内流れについて理解し、管摩擦など損失を伴った流れの計算方法を修得する。
(3)次元解析を用いた物理量間の関係式を求める手法の修得。
(4)流れの相似則と無次元数の意味を理解する。
(5)物体まわりの流れと物体に働く力について理解する。
【 成績評価 】
期末試験により評価する。
【 履修心得 】
流れ学(1)の内容について復習しておくこと。
課題で出される問題だけでなく、教科書の章末問題などを利用して復習を欠かさないこと。
【 授業計画 】
 1.授業内容の説明と基礎事項の整理(流れ学(1)の復習)
 2.運動量の定理(1):運動量の定理の解説と曲がり管に働く力
 3.運動量の定理(2):平板および曲面板に働く力,角運動量の定理
 4.層流と乱流:層流と乱流の概説,臨界レイノルズ数
 5.円管内流れ(1):圧力損失
 6.円管内流れ(2):円管内の層流,層流の速度分布
 7.円管内流れ(3):乱流摩擦機構,摩擦係数,ムーディ線図
 8.損失を伴った流れ:損失係数
 9.次元解析:次元,レイリー法
10.流れの相似則と無次元数:レイノルズ数,フルード数,模型実験
11.物体まわりの流れと物体に働く力:抵抗力と揚力,抵抗係数と揚力係数
12.流れの中の物体の抵抗:円柱まわりの流れと圧力分布,抵抗係数の変化
13.境界層(1):境界層の概説,境界層厚さ,はく離
14.境界層(2):層流境界層と乱流境界層,境界層制御
15.翼とその性能:翼形の性能,失速,誘導抵抗
【 教科書 】
笠原英司編著 「現代水力学」 オーム社
【 参考書 】
 
【e-mail address】
オンライン版では非公開です。
【 学生へのメッセージ 】
私たちは流体に囲まれて生活しています。ふだん何気なく見過ごしている事でも、流れ学で説明できる事は沢山あります。流れに関心を持って授業に出席して欲しい。
理解しにくいことがあれば、いつでも積極的に質問すること。
【 オフィスアワー 】
質問があればいつでも構いませんが、研究室に不在の場合があるので、E-mailなどであらかじめ連絡をして下さい。

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