到達目標
1.流れの可視化技術について説明でき，流れ場の種類に応じた選択を行う事ができる．
2.代表的な粒子画像流速測定法の計測原理について説明でき，解析アルゴリズムを説明する事ができる．
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 | 流れの可視化技術について説明でき，流れ場の種類に応じた選択を行う事ができる．
| 流れの可視化技術について説明できる． | 左記ができない． |
| 評価項目2 | 代表的な粒子画像流速測定法の計測原理について説明でき，解析アルゴリズムを説明する事ができる． | 代表的な粒子画像流速測定法の計測原理について説明できる． | 左記ができない． |
| 評価項目3 | | | |
学科の到達目標項目との関係
専攻科課程 B-2
説明
閉じる
JABEE B-2
説明
閉じる
教育方法等
概要:
本授業は，企業で航空機開発の業務を担当していた教員が，その経験を活かし，流体現象を実験的に解明する上で有用な手法である流れの可視化手法及び粒子画像流速測定法（ＰＩＶ）について，講義形式で授業を行うものである．
授業の進め方・方法:
授業は基本的に講義の形式（遠隔授業）をとり，適宜レポートを課す．
授業内容は授業計画に示す通り．
注意点:
可視化情報学会のホームページの検索等を通して，可視化画像計測に関する情報を自主的に収集し，理解することが肝要である．不明な点がないよう各自しっかり復習し，わからなければ随時質問に訪れること．
授業の属性・履修上の区分
授業計画
|
|
週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
| 前期 |
| 1stQ |
| 1週 |
流体計測における先端技術(1) |
レーザドップラー流速測定法（LDV）の基本原理，研究経緯について説明できる．
|
| 2週 |
流体計測における先端技術(2) |
粒子画像流速測定法（PIV）の基本原理，研究経緯について説明できる．
|
| 3週 |
流れの可視化技術(1) |
流れの可視化の歴史，応用分野の具体例について説明できる．
|
| 4週 |
流れの可視化技術(2) |
流体の種類及び流速範囲による可視化手法の選択方法について説明できる．
|
| 5週 |
流れの可視化技術(3) |
注入トレーサ法による可視化手法について説明できる．
|
| 6週 |
流れの可視化技術(4) |
水素気泡法による可視化手法について説明できる．
|
| 7週 |
流れの可視化技術(5) |
スモークワイヤ法による可視化手法について説明できる．
|
| 8週 |
レポート作成(1) |
第7週までに学んだ内容を基にして，各種可視化手法についてのレポートをまとめる事ができる．
|
| 2ndQ |
| 9週 |
粒子画像流速測定法(1) |
粒子追跡法の基本アルゴリズムを説明できる．
|
| 10週 |
粒子画像流速測定法(2) |
相関法の基本アルゴリズムを説明できる．
|
| 11週 |
粒子画像流速測定法(3) |
ビデオ信号の種類とデジタル画像への変換手法について説明できる．
|
| 12週 |
粒子画像流速測定法(4) |
誤ベクトルの除去手法について説明できる．
|
| 13週 |
粒子画像流速測定法(5) |
ベクトルデータ欠落領域の補間手法について説明できる．
|
| 14週 |
粒子画像流速測定法(6) |
PIV標準画像によるPIV解析システムの評価方法について説明できる．
|
| 15週 |
レポート作成(2) |
第14週までに学んだ内容を基にして，各種PIV解析手法とその工学的応用についてのレポートをまとめる事ができる．
|
| 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 |
| 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 | |
| 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 | |
| 層流と乱流の違いを説明できる。 | 4 | |
| 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。 | 4 | |
| 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。 | 4 | |
| 計測制御 | 計測の定義と種類を説明できる。 | 4 | |
| 測定誤差の原因と種類、精度と不確かさを説明できる。 | 4 | |
| 国際単位系の構成を理解し、SI単位およびSI接頭語を説明できる。 | 4 | |
| 代表的な物理量の計測方法と計測機器を説明できる。 | 4 | |
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 | 合計 |
| 総合評価割合 | 80 | 0 | 0 | 0 | 0 | 20 | 100 |
| 基礎的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 専門的能力 | 80 | 0 | 0 | 0 | 0 | 20 | 100 |
| 分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |