学習・教育目標（D-1），（D-2）は，ベルヌーイの定理と連続の式を理解しており，ベルヌーイの定理と連続の式を利用して応用問題が解答できることとする．
概要:
機械技術者に必要な流体工学全般を扱う．流体の物理的特性と流れの現象について理解した後に，流体が機械や機械部品にどのような作用を及ぼすか理解する．
授業の進め方・方法:
・授業方法は講義を中心とする．
・適宜，演習問題をレポートとして課すので，期限に遅れず提出すること．
・この科目は学修単位科目であり，授業時間60時間に加えて，自学自習時間120時間が必要である．事前・事後学習として自ら予習・復習を行うとともに，与えられた課題等に取り組む．
注意点:
＜成績評価＞定期試験（100%）で評価する．定期試験の重みは前期末50%，後期中間25%，学年末試験25%とする．学習・教育目標（D-1）と（D-2）は，総合して評価し、60%以上の達成で合格とする．
＜授業時間外の学修の評価＞ 授業で与えられる課題等で自学自習を行うこと．課題等の取り組み状況は，評価割合に示す手段に従い評価する．
＜オフィスアワー＞講義日の16:00～17:00，講義担当教員の居室など
＜先修科目・後修科目＞先修科目は，工業力学，後修科目は，伝熱工学Ⅰ，流体機械，内燃機関となる．
＜備考＞授業の理解のためには線形代数，微分・積分，力学の基礎を理解している必要がある．
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
| 前期 |
| 1stQ |
| 1週 |
流れの諸性質（工学分野における流体力学） |
工業分野における流体の特徴などが説明できる．
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| 2週 |
流れの諸性質（物理的性質） |
流体の各種物理量を説明できる．
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| 3週 |
流体の静力学（圧力、重力作用下にある流体の圧力） |
絶対圧とゲージ圧が説明できる．静止流体に作用する力を説明できる．
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| 4週 |
流体の静力学（パスカルの原理、液柱計） |
パスカルの原理を理解し、マノメータによる圧力測定の原理を説明できる．
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| 5週 |
流体の静力学（壁面に働く力） |
全圧力と圧力中心を理解し，壁面に作用する力を計算できる．
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| 6週 |
流体の静力学（浮力） |
浮力と浮揚体を説明できる．浮力の計算ができる．
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| 7週 |
流体の静力学に関する諸現象 |
静力学で説明できる現象を理解する．
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| 8週 |
流れの基礎（定常流、非定常流） |
1次元の連続の式，運動方程式で定常流，非定常流を表現できる．
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| 2ndQ |
| 9週 |
流れの基礎（一様流、非一様流） |
1次元の連続の式，運動方程式で一様流，非一様流を表現できる．
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| 10週 |
一次元流れ（連続の式、ベルヌーイの定理） |
連続の式とベルヌーイの定理を理解することができる．
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| 11週 |
一次元流れ（ベルヌーイの定理の応用１） |
ベルヌーイの定理を利用して計算できる．
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| 12週 |
一次元流れ（ベルヌーイの定理の応用２） |
連続の式とベルヌーイの定理を利用して計算できる．
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| 13週 |
運動量の法則 |
運動量理論を理解して説明できる．
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| 14週 |
運動量の法則の応用（１） |
運動量の法則を理解して応用できる．
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| 15週 |
運動量の法則の応用（２） |
運動量の法則，連続の式とベルヌーイの定理を利用して計算できる．
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| 16週 |
前期末試験 |
前期に学習した内容を振り返り，自己評価を行うことができる.
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| 後期 |
| 3rdQ |
| 1週 |
管内流 |
層流と乱流、速度分布，レイノルズ数における流れの評価を理解できる.
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| 2週 |
円管流れの流動損失 |
ハーゲン・ポアズイユ流れの速度分布，管摩擦係数を導くことができる．円管内の圧力損失を理解して計算できる.
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| 3週 |
内部流における流動損失 |
単純な内部流における流動損失を計算できる．
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| 4週 |
物体まわりの流れと流体力（境界層、流体力） |
境界層を理解して流体が物体に及ぼす力を理解できる．
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| 5週 |
物体まわりの流れと流体力（円柱と翼まわりの流体力） |
物体まわりの流体力を計算できる．
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| 6週 |
流体計測 |
圧力測定、流量測定の原理が説明できる.
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| 7週 |
後期中間達成度評価 |
後期前半にて学習した内容を振り返り，自己評価を行う事ができる．
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| 8週 |
流れの相似性 |
流れの相似性を理解できる.
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| 4thQ |
| 9週 |
流体運動の基礎式 |
ラグランジュの方法とオイラーの方法を理解して説明することができる．
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| 10週 |
流体機械の概要 |
流体機械の概要を理解して説明できる．
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| 11週 |
流体機械（ポンプの性能１） |
ポンプの構造と分類を理解して説明できる．
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| 12週 |
流体機械（ポンプの性能２） |
ポンプの性能について計算ができる．
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| 13週 |
流体機械（ポンプの性能３） |
ポンプの選定ができる．
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| 14週 |
流体機械（水車の性能） |
水車の構造と分類を理解して説明できる．
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| 15週 |
学年末試験 |
後期後半に学習した内容を振り返り，自己評価を行うことができる.
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| 16週 |
まとめ |
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| 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。 | 3 | 前1 |
| 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。 | 3 | 前2 |
| 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。 | 3 | 前2 |
| 絶対圧力およびゲージ圧力を説明できる。 | 3 | 前3 |
| パスカルの原理を説明できる。 | 3 | 前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。 | 3 | 前4,後6 |
| 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。 | 3 | 前5 |
| 物体に作用する浮力を計算できる。 | 3 | 前6 |
| 定常流と非定常流の違いを説明できる。 | 3 | 前8 |
| 流線と流管の定義を説明できる。 | 3 | 前10 |
| 連続の式を理解し、諸問題の流速と流量を計算できる。 | 3 | 前8,前9,前10,前12,前15 |
| オイラーの運動方程式を説明できる。 | 3 | 前8,前9 |
| ベルヌーイの式を理解し、流体の諸問題に適用できる。 | 3 | 前10,前11,前12,前15 |
| 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 | 前13,前14,前15 |
| 層流と乱流の違いを説明できる。 | 3 | 前9,後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。 | 3 | 後1 |
| 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2 |
| 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2 |
| 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。 | 3 | 後3,後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。 | 3 | 後4,後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。 | 3 | 後4,後5 |