シラバス
授業科目名 | 年度 | 学期 | 開講曜日・時限 | 学部・研究科など | 担当教員 | 教員カナ氏名 | 配当年次 | 単位数 |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
流体力学Ⅰ | 2024 | 前期 | 月2 | 理工学部 | 石井 慶子 | イシイ ケイコ | 2年次配当 | 2 |
科目ナンバー
SE-FT2-4A16
履修条件・関連科目等
流体流れの数学モデルは微分方程式で表現される。授業の中でも1変数関数や多変数関数の微分、積分、簡単な常微分方程式の解法が登場する。したがって、関数の微積分に関する知識をよく復習しておくことが必要である。特に、関数のテイラー級数は頻繁に用いるので、理解を深めておいてほしい。
授業で使用する言語
日本語
授業で使用する言語(その他の言語)
授業の概要
機械には必ず可動部分がある。自動車や航空機のように機械自身が動くものもある。大気中や水中、水上で機械を動かすと空気や水の流れが生じ、その流れは機械の効率に少なからぬ影響を及ぼす。すなわち、効率のよい機械を作るためには機械の稼働に伴う周囲の流体の動きを把握することが重要である。本講義では、空気や水の流れに関する理論と特徴的な流れの現象について講ずる。
科目目的
流れの理論を学び,理論を通して流体流れのさまざまな現象を理解するとともに,学んだ理論を使っていろいろな流れ現象について解析ができるようになることを目的とする.
到達目標
①1次元流れにおける連続の方程式、エネルギ方程式、運動量方程式を理解し、それらを応用して流れ計算ができること。
②2次元流れにおける連続の方程式と運動方程式が導かれる過程を学び、質点の力学との違いを理解すること。
③ 速度ポテンシャル、流れ関数の意味を理解し、それらを用いて流れの解析ができること。
授業計画と内容
第1回 単位の確認
第2回 流体の性質,物性
第3回 静止流体の取り扱い
第4回 流体の質量保存の法則
第5回 流体のエネルギー保存則
第6回 連続の式
第7回 流体の運動量保存則
第8回 流体の角運動量保存則
第9回 流体の運動方程式1
第10回 流体の運動方程式2
第11回 層流と乱流 1
第12回 層流と乱流 2
第13回 理想流体の力学1
第14回 理想流体の力学2
授業時間外の学修の内容
指定したテキストやレジュメを事前に読み込むこと/授業終了後の課題提出
授業時間外の学修の内容(その他の内容等)
授業後にレポート課題(演習問題)を出すので、課題を遂行しながら授業内容の復習をすること。
授業時間外の学修に必要な時間数/週
・毎週1回の授業が半期(前期または後期)または通年で完結するもの。1週間あたり4時間の学修を基本とします。
・毎週2回の授業が半期(前期または後期)で完結するもの。1週間あたり8時間の学修を基本とします。
成績評価の方法・基準
種別 | 割合(%) | 評価基準 |
---|---|---|
期末試験(到達度確認) | 60 | 授業内容や課題に基づいて出題する期末テストを実施する. |
レポート | 40 | 授業内容に基づく課題,レポートを毎週出題する. |
成績評価の方法・基準(備考)
期末テストの評価を60%、出席,レポートの評価を40%考慮して総合評価を付ける。その総合評価に基づいて到達目標の到達度を判定し、60%以上の到達度をもって合格とする。
課題や試験のフィードバック方法
授業時間に限らず、manabaでフィードバックを行う
課題や試験のフィードバック方法(その他の内容等)
アクティブ・ラーニングの実施内容
実施しない
アクティブ・ラーニングの実施内容(その他の内容等)
授業におけるICTの活用方法
実施しない
授業におけるICTの活用方法(その他の内容等)
実務経験のある教員による授業
いいえ
【実務経験有の場合】実務経験の内容
【実務経験有の場合】実務経験に関連する授業内容
テキスト・参考文献等
参考書
流体力学(新装版) (理工学基礎講座) 単行本 – 2020/2/17
日野 幹雄
https://www.amazon.co.jp/%E6%B5%81%E4%BD%93%E5%8A%9B%E5%AD%A6-%E6%96%B0%E8%A3%85%E7%89%88-%E7%90%86%E5%B7%A5%E5%AD%A6%E5%9F%BA%E7%A4%8E%E8%AC%9B%E5%BA%A7-%E6%97%A5%E9%87%8E-%E5%B9%B9%E9%9B%84/dp/4254131348/ref=sr_1_5?qid=1706770097&s=books&sr=1-5
その他特記事項