到達目標
この科目は長岡高専の教育目標の(D)と主体的に関わる．この科目の到達目標と，成績評価上の重み付け，各到達目標と長岡高専の学習・教育到達目標との関連を，到達目標，評価の重み，学習・教育目標との関連の順で次に示す．
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 | 流体の運動を支配する方程式や定理を理解する． | 流体の運動を支配する方程式や定理を概ね理解する． | 左記に到達していない． |
| 評価項目2 | 流体のエネルギー変化を理解する． | 流体のエネルギー変化を概ね理解する． | 左記に到達していない． |
| 評価項目3 | 流体力学の問題解放を習得する． | 流体力学の問題解放を概ね習得する． | 左記に到達していない． |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
流れに物体を置いたとき，流体は物体に力を及ぼす．この力やトルクを求める方法を解説する．また流体を輸送する際に生じるエネルギー損失について学び，流れの状態によってどのように変化するかを解説し，さらにその損失量の計算方法を学ぶ．
〇関連する科目： 流体力学ⅠA（前期履修），流体力学Ⅱ（次年度履修）
授業の進め方・方法:
毎回，その週の授業内容に関連した問題課題を課す．翌週解説を行い，自己採点してもらう．必要に応じてプリントを配布する．
注意点:
一般力学の知識が必要不可欠である．また「物理」，「熱力学」の内容が必要となる場面もあるので，これらの復習・基礎学習もおろそかにしないこと．前期履修「流体力学ⅠA」の内容が理解できていないと，本科目の理解と問題解法が困難となるため，よく復習しておくこと．
授業計画
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
| 後期 |
| 3rdQ |
| 1週 |
完全流体の流れの諸定理 (7)運動量の法則 |
流体の運動量の法則を理解する．
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| 2週 |
(8)運動量の法則の応用 |
運動量の法則の応用を理解し，問題の解法を学習する．
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| 3週 |
(9)角運動量の法則と物体の受けるトルク |
流体の角運動量の法則を理解し，問題の解法を学習する．
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| 4週 |
次元解析と相似則 (1)次元解析 |
次元解析の考え方を理解する．
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| 5週 |
(2)相似則 |
流れの相似則と無次元数を理解する．
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| 6週 |
粘性流体の流れと管摩擦 (1)層流と乱流，(2)管摩擦による圧力損失 |
層流と乱流の違いを理解し，管摩擦による圧力損失を理解する．
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| 7週 |
(3)円管内の層流（ハーゲン‐ポアズイユの法則） |
ハーゲンポアズイユの法則を学習する．
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| 8週 |
中間試験 |
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| 4thQ |
| 9週 |
(4)粘性流体に対するベルヌーイの式の拡張 |
損失を考慮し拡張されたベルヌーイの式を理解する．
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| 10週 |
(5)管摩擦係数の実用公式 |
ダルシー・ワイスバッハの式とムーディー線図を学習し，管摩擦損失を計算できる．
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| 11週 |
管路系の損失ヘッド (1)水力勾配線およびエネルギー勾配線 |
管路系のエネルギー変化，各種損失を理解する．
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| 12週 |
(2)断面積の急変化に伴う損失ヘッド |
急拡大・急縮小に伴う損失ヘッドを理解する．
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| 13週 |
(3)断面積が漸次広がる場合の損失ヘッド |
ディフューザーの原理と損失ヘッドを理解する．
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| 14週 |
(4)曲がり管の損失ヘッド |
曲がり管における損失ヘッドを理解する．
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| 15週 |
試験解説と発展授業 |
試験の確認及び流体機械について理解する．
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| 16週 |
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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 | 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。 | 3 | 後1,後2,後3 |
| 層流と乱流の違いを説明できる。 | 3 | 後6 |
| 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。 | 3 | 後6 |
| 円管内層流および円管内乱流の速度分布を説明できる。 | 3 | 後7 |
| ハーゲン・ポアズイユの法則を説明できる。 | 3 | 後7 |
| 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。 | 3 | 後10 |
| 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。 | 3 | 後10 |
評価割合
| 試験 | レポート | | | | | 合計 |
| 総合評価割合 | 65 | 35 | 0 | 0 | 0 | 0 | 100 |
| 基礎的能力 | 35 | 15 | 0 | 0 | 0 | 0 | 50 |
| 専門的能力 | 30 | 20 | 0 | 0 | 0 | 0 | 50 |
| 分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |