水理学ⅡB

科目基礎情報

学校 長岡工業高等専門学校 開講年度 令和02年度 (2020年度)
授業科目 水理学ⅡB
科目番号 0094 科目区分 専門 / 必修
授業形態 講義 単位の種別と単位数 学修単位: 2
開設学科 環境都市工学科 対象学年 4
開設期 後期 週時間数 2
教科書/教材 「水理学」コロナ社
担当教員 衞藤 俊彦

到達目標

(科目コード:51977、英語名:Hydraulics ⅡB)
この科目は長岡高専の教育目標の(D)と主体的に関わる。この科目の到達目標と、各到達目標と長岡高専の学習。教育到達目標との関連を、到達目標、評価の重み、学習・教育目標との関連の順で次に示す。
①開水路の等流計算法を理解する。(30%)(d1)、②河川の流量計算法を修得する。(35%)(d1)、③開水路流れについて,等流計算法や流れ特性を理解する。(35%)(d1)。

ルーブリック

理想的な到達レベルの目安標準的な到達レベルの目安最低限の到達レベルの目安未到達レベルの目安
評価項目1開水路の等流計算法を詳細に理解する。開水路の等流計算法を理解する。開水路の等流計算法を概ね理解する。左記に達していない。
評価項目2河川の流量計算法を詳細に修得する。河川の流量計算法を修得する。河川の流量計算法を概ね修得する。左記に達していない。
評価項目3開水路流れについて,等流計算法や流れ特性を詳細に理解する。開水路流れについて,等流計算法や流れ特性を理解する。開水路流れについて,等流計算法や流れ特性を概ね理解する。左記に達していない。

学科の到達目標項目との関係

教育方法等

概要:
開水路における等流計算法および流量計算法について述べる。また開水路定流を取り扱う場合の等流計算法、開水路流れにおける常流、射流、限界勾配、フルード数について理解する。
授業の進め方・方法:
この科目は学修単位科目のため、事前・事後学習としてレポート課題などを実施する。
注意点:
水理学Ⅰ、ⅡA及び微分積分・物理(特に力学)等が基礎知識として必要である。復習をしておくこと。

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
後期
3rdQ
1週 開水路定常流の基礎方程式 開水路定常流の基礎方程式について説明できる。
2週 開水路の等流 平均流速公式 開水路の等流 平均流速公式について説明できる。
3週 開水路の等流計算 開水路の等流計算ができる。
4週 水理上の経済的断面・経済断面設計 水理上の経済的断面・経済断面設計について説明できる。
5週 比エネルギーと常流・射流、限界水深(ベスの定理、ベランジェの定理) 比エネルギーと常流・射流、限界水深(ベスの定理、ベランジェの定理)について説明できる。
6週 限界勾配とフルード数 限界勾配とフルード数について説明できる。
7週 演習 これまでの学習内容についての演習問題を解くことができる。
8週 後期中間試験 試験時間:80分
4thQ
9週 流積変化を伴う水路の流れ 流積変化を伴う水路の流れについて説明できる。
10週 跳水 跳水現象について説明できる。
11週 一様断面水路の不等流 一様断面水路の不等流について説明できる。
12週 不等流の水面形状 不等流の水面形状について説明できる。
13週 図化及び演習 水面形の概略について図化することができる。
14週 開水路の非定常流 開水路の非定常流について説明できる。
15週 総合演習 全体的な学習内容についての演習問題を解くことができる。
16週 後期期末試験
17週:試験解説と発展授業
試験時間:80分

モデルコアカリキュラムの学習内容と到達目標

分類分野学習内容学習内容の到達目標到達レベル授業週
専門的能力分野別の専門工学建設系分野水理比エネルギー、フルード数、常流と射流、限界水深(ベスの定理、ベランジェの定理)、跳水現象について、説明できる。4後5,後6,後10
開水路の等流(平均流速公式、限界水深、等流水深)について、計算できる。4後2,後3,後5
開水路不等流の基礎方程式を説明できる。4後11

評価割合

後期中間試験後期期末試験合計
総合評価割合4060100
基礎的能力000
専門的能力4060100
分野横断的能力000