水理学Ⅱ

科目基礎情報

学校 明石工業高等専門学校 開講年度 令和06年度 (2024年度)
授業科目 水理学Ⅱ
科目番号 6329 科目区分 専門 / 必修
授業形態 講義 単位の種別と単位数 履修単位: 1
開設学科 都市システム工学科 対象学年 3
開設期 後期 週時間数 2
教科書/教材 神田佳一編,PEL水理学(実教出版)
担当教員 上野 卓也

到達目標

1)層流,乱流の抵抗則及び流速分布を説明できる。
2)管路の 摩擦損失,形状損失について説明できる。
3)単管路、分岐合流管路、管路網などの管路流れの計算ができる。

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層流,乱流の抵抗則を十分に理解し、種々の流速分布の計算ができる。層流,乱流の抵抗則及び流速分布を説明できる。層流,乱流の抵抗則及び流速分布を説明できない。
評価項目2管路の 摩擦損失,形状損失について理解し、種々の損失計算ができる。管路の 摩擦損失,形状損失について説明できる。管路の 摩擦損失,形状損失について説明できる。
評価項目3単管路、分岐合流管路、管路網などの種々の管路流れの計算ができ、管路の設計ができる。単管路、分岐合流管路、管路網などの管路流れの計算ができる。単管路、分岐合流管路、管路網などの管路流れの計算ができない。

学科の到達目標項目との関係

教育方法等

概要:
水理学は,河川,海岸・海洋,人工水路などにおける水の流動現象を対象とする科目である。水理学IIでは,管路流れについて学ぶ。
授業の進め方・方法:
講義を中心に授業を進めるが,必要に応じて資料の配付,プロジェクターでの説明を行う。また,授業中には復習も兼ねて基礎的事項に関する質問を随時行い,知識の定着を図る。なお,適時リポート課題を与える。
注意点:
演習問題等を数多く解いて内容を十分に理解すること。ノートをしっかりととること。電卓を持参すること。身近な水の流れに興味をいだき、流れの不思議さを発見するよう心掛けてほしい。
分からない問題があれば,オフィスアワー等を活用して積極的に質問して,必ず理解してもらいたい。

評価の対象としない欠席条件(割合) 1/3以上の欠課
連絡先:t.ueno@akashi.ac.jp

授業の属性・履修上の区分

アクティブラーニング
ICT 利用
遠隔授業対応
実務経験のある教員による授業

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
後期
3rdQ
1週 層流の流速分布 層流と乱流を説明できる。
2週 乱流の流速分布 レイノルズ応力を説明できる。
3週 管路の摩擦損失 管路の摩擦損失を算出できる.
4週 平均流速公式 シェジーの式およびマニングの式を用いて平均流速を算出することができる.
5週 管路の形状損失1 管路の形状損失を説明できる。
6週 管路の形状損失2 管路の形状損失を説明できる。
7週 復習および演習
8週 中間試験
4thQ
9週 単一管路の流れ 単一管路のエネルギー線、動水勾配線を説明できる。
10週 サイフォン サイフォンを含む流れの計算ができる。
11週 分岐管の流れ 分岐管の流量計算ができる。
12週 合流管の流れ 合流管の流量計算ができる。
13週 管網 管網の流量計算ができる。
14週 ポンプ・水車 ポンプ・水車の計算ができる。
15週 復習および演習 ポンプ・発電機の計算ができる。
16週 期末試験

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層流と乱流について、説明できる。4後1,後2,後3,後7
流体摩擦(レイノルズ応力、混合距離)を説明できる。4後3,後7
管水路の摩擦以外の損失係数について、説明できる。4後5,後6,後7,後15
各種の管路の流れが計算できる。4後4,後9,後10,後11,後12,後13,後14,後15
分野横断的能力基盤的資質・能力自己理解自己理解高専で学んだ専門分野・一般科目の知識が、企業や大学等でどのように活用・応用されるかを説明できる。3後7,後15
高専で学んだ専門分野・一般科目の知識が、企業等でどのように活用・応用されているかを認識できる。3後7,後15
創造性・デザイン能力創造性創造性工学的な課題を論理的・合理的な方法で明確化できる。3後7,後15

評価割合

試験発表相互評価態度ポートフォリオレポート課題合計
総合評価割合80000020100
基礎的能力0000000
専門的能力80000020100
分野横断的能力0000000