到達目標
1.流体運動の基礎方程式が理解できる。
2.速度ポテンシャル、流れ関数を使って基礎的な流れを表すことができる。
3.複素ポテンシャルによる問題解決ができる。
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 | 未到達レベルの目安 |
評価項目1 | 流線の方程式、連続の式、渦無しの条件について説明でき、渦度の概念について説明できる。 | 流体運動の基礎方程式として流線の方程式、連続の式、渦無しの条件について説明できる。 | 流体運動の基礎方程式として流線の方程式、連続の式、渦無しの条件について説明できない。 |
評価項目2 | 速度ポテンシャル、流れ関数を使って基礎的な流れを表し、複合的な流れに適用できる。 | 速度ポテンシャル、流れ関数を使って基礎的な流れを表すことができる。 | 速度ポテンシャル、流れ関数を使って基礎的な流れを表すことができない。 |
評価項目3 | 複素ポテンシャルによる問題解法ができ、円柱等に作用する抗力、揚力を求めることができる。 | 複素ポテンシャルによる問題解法ができる。 | 複素ポテンシャルによる問題解法ができない。 |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
流体の運動を理論的に取り扱う部分を主な内容とする。本講義では、流体運動の基礎方程式、二次元ポテンシャル流れの基礎を理解することを目標とする。適宜、簡単な演習を行う。
授業の進め方・方法:
注意点:
本講義を受講するに必要な基礎知識は、「水力学」ならびに「水力学演習」で学習した内容と、数学の知識(偏微分方程式など)である。
授業計画
|
|
週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
前期 |
1stQ |
1週 |
流体運動の基礎方程式 |
流体運動を表す物理量について説明できる。
|
2週 |
流体運動の基礎方程式 |
流線の方程式を説明できる。
|
3週 |
流体運動の基礎方程式 |
検査体積の概念と連続の式について説明できる。
|
4週 |
流体運動の基礎方程式 |
渦無しの条件を理解し、説明できる。
|
5週 |
二次元ポテンシャル流れ |
速度ポテンシャルについて説明できる。
|
6週 |
二次元ポテンシャル流れ |
流れ関数と流量の関係について説明できる。
|
7週 |
二次元ポテンシャル流れ |
流れ関数と流量の関係について説明できる。
|
8週 |
中間試験 |
|
2ndQ |
9週 |
二次元ポテンシャル流れ |
循環と渦度について説明できる。
|
10週 |
二次元ポテンシャル流れ |
循環と渦度について説明できる。
|
11週 |
複素ポテンシャルによる解法 |
複素数複素関数について理解し説明できる。
|
12週 |
複素ポテンシャルによる解法 |
正則関数について説明できる。
|
13週 |
複素ポテンシャルによる解法 |
複素ポテンシャルについて説明できる。
|
14週 |
複素ポテンシャルによる解法 |
色々な流れの例に関して、複素ポテンシャルを用いた解法ができる。
|
15週 |
期末試験 |
|
16週 |
|
|
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 |
評価割合
| 試験 | 発表 | 相互評価 | 態度 | ポートフォリオ | その他 | 合計 |
総合評価割合 | 70 | 0 | 0 | 0 | 30 | 0 | 100 |
基礎的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
専門的能力 | 70 | 0 | 0 | 0 | 30 | 0 | 100 |
分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |