流体工学Ⅱ

科目基礎情報

学校	秋田工業高等専門学校	開講年度	2017
授業科目	流体工学Ⅱ
科目番号	0025	科目区分	専門 / 必修
授業形態	授業	単位の種別と単位数	学修単位: 1
開設学科	機械工学科	対象学年	4
開設期	後期	週時間数	1
教科書/教材	「新編　流体の力学」　中山泰喜著　養賢堂
担当教員	野澤 正和

到達目標

１．二次元流れの基礎方程式を理解できる．
２．管内の流れに発生する各種損失を理解し，損失も考慮した水力学問題を解くことができる．
３．外部流れを理解し，流れが物体に及ぼす力を説明できる．
４．次元解析と相似則を理解できる．
５．理想流体の流れを記述する手法を理解できる．

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	流れの基礎方程式を理解し，実際の流れ場を記述できる．	流れの基礎方程式を理解できる．	流れの基礎方程式を理解できない．
評価項目2	各種損失とその発生機構を理解し，損失も考慮した複合的な水力学問題を解くことができる．	各種損失を理解し，損失も考慮した基礎的な水力学問題を解くことができる．	各種損失を理解し，損失も考慮した水力学問題を解くことができない．
評価項目3	実際の流れ場に発生する外部流れを理解し，流れが物体に及ぼす力を説明できる．	外部流れを理解し，流れが物体に及ぼす力を説明できる．	外部流れを理解できず，流れが物体に及ぼす力が説明できない．
評価項目4	次元解析と相似則を理解でき，実問題に適用することができる．	次元解析と相似則を理解できる．	次元解析と相似則を理解できない．
評価項目5	理想流体の流れを記述でき，簡単な流れ場を図示できる．	理想流体の流れを記述できる．	理想流体の流れを記述できない．

教育方法等

概要:

流体の運動を解析するための基礎的な事項を理解し，流体工学の問題に応用できる能力を修得する．前期の流体工学Ⅰで扱った1次元流れを2次元及び3次元流れに拡張し，実際の流動現象と流体の運動を記述する式とを関連付ける．

授業の進め方・方法:

講義形式で行う．また授業の理解度の確認のための課題を課す．
試験結果が合格点に達しない場合，再試験を行うことがある．

注意点:

多くの数式がでてくるので，実際の流れの様子と対応させながら，その物理的な意味をよく考えること．復習をしっかり行い，ノートを整理しておくこと．

授業計画

		週	授業内容	週ごとの到達目標
後期
	3rdQ
		1週	授業ガイダンス 連続の式	授業の進め方と評価の仕方について説明する． 二次元流れの連続の式が理解できる．
		2週	連続の式	二次元流れの連続の式が理解できる．
		3週	オイラーの運動方程式	二次元流れの運動方程式が理解でき，応用することができる．
		4週	オイラーの運動方程式	二次元流れの運動方程式が理解でき，応用することができる．
		5週	オイラーの運動方程式	二次元流れの運動方程式が理解でき，応用することができる．
		6週	管摩擦損失	管摩擦損失が理解できる．
		7週	管路の諸損失	管路の諸損失が理解できる．
		8週	到達度試験（後期中間）	上記項目について学習した内容の理解度を確認する．
	4thQ
		9週	試験の解説と解答 物体に働く力	到達度試験の解説と解答 物体に働く力について理解できる．
		10週	物体に働く力	物体に働く力について理解できる．
		11週	抗力と揚力	物体に働く抗力や揚力について説明できる．
		12週	次元解析	次元解析を理解し，パイ定理を使うことができる．
		13週	相似則	流れの相似則を決める無次元数の概要を説明できる．
		14週	速度ポテンシャルと流れ関数	速度ポテンシャルと流れ関数についての意味を理解し，簡単な流れに適用できる．
		15週	到達度試験（後期末）	上記項目について学習した内容の理解度を確認する．
		16週	試験の解説と解答，授業アンケート	到達度試験の解説と解答、本授業のまとめ、および授業アンケート

評価割合

	試験	レポート	合計
総合評価割合	80	20	100
知識の基本的な理解	50	10	60
思考・推論・創造への適用力	30	10	40