概要:
流体力学の基礎理論として、圧縮性流体の流れ・次元解析などについて学習させ、流体力学についての実践的に応用できる知識を理解させる。
この科目は、企業で技術開発（大型計算機によるプログラムを用いた製鉄の各工程を統合する管理システムの構築及び転炉内部の熔鉄を攪拌させるためのアルゴンガスの流動特性並びにスターリングエンジンの開発研究）を担当した教員がその経験を活かし、圧縮性流体の流れや「次元解析と相似則」等について授業を行う。
授業の進め方・方法:
中間試験は50分の試験を実施する。期末試験は50分の試験を実施する。
定期試験の成績を80%，自学自習課題の実施状況を20%として総合的に評価し，60点以上を合格とする。この科目は学修単位科目のため、事前、事後の学習として、レポートを実施する。
注意点:
4年生の水力学が基礎となるので、内容の理解に役立てること。
| 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 | 機械系分野 | 熱流体 | 流体の定義と力学的な取り扱い方を理解し、適用できる。 | 4 | |
| 流体の性質を表す各種物理量の定義と単位を理解し、適用できる。 | 4 | |
| ニュートンの粘性法則、ニュートン流体、非ニュートン流体を説明できる。 | 4 | |
| 絶対圧力およびゲージ圧力を説明できる。 | 4 | |
| パスカルの原理を説明できる。 | 4 | |
| 液柱計やマノメーターを用いた圧力計測について問題を解くことができる。 | 4 | |
| 平面や曲面に作用する全圧力および圧力中心を計算できる。 | 4 | |
| 物体に作用する浮力を計算できる。 | 4 | |
| 定常流と非定常流の違いを説明できる。 | 4 | |
| 流線と流管の定義を説明できる。 | 4 | |
| 連続の式を理解し、諸問題の流速と流量を計算できる。 | 4 | |
| オイラーの運動方程式を説明できる。 | 4 | |
| ベルヌーイの式を理解し、流体の諸問題に適用できる。 | 5 | |
| 運動量の法則を理解し、流体が物体に及ぼす力を計算できる。 | 5 | |
| 層流と乱流の違いを説明できる。 | 5 | |
| レイノルズ数と臨界レイノルズ数を理解し、流れの状態に適用できる。 | 5 | |
| ダルシー・ワイスバッハの式を用いて管摩擦損失を計算できる。 | 5 | |
| ムーディー線図を用いて管摩擦係数を求めることができる。 | 5 | |
| 境界層、はく離、後流など、流れの中に置かれた物体の周りで生じる現象を説明できる。 | 5 | |
| 抗力について理解し、抗力係数を用いて抗力を計算できる。 | 5 | |
| 揚力について理解し、揚力係数を用いて揚力を計算できる。 | 5 | |