到達目標
1.流体の性質について、基本的な事項を説明できる。 2.圧力の概念を理解して、流体静力学の計算ができる。
3.流体運動の基本を理解し、ベルヌーイの定理による計算ができる。（B1-2)
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 |
| １．流体の性質について、基本的な事項を説明できる。 | □密度、体積弾性係数、粘性、表面張力の説明ができ、これらの計算が正確にでき、単位を正しく付けることができる。 | □密度、体積弾性係数、粘性、表面張力の説明ができ、これらの計算ができる。 | □密度、体積弾性係数、粘性、表面張力の説明ができない、これらの計算ができない。 |
| ２．圧力の概念を理解して、流体静力学の計算ができる。 | □複数の液中計による圧力の計算ができる。
□静止流体中の平面壁に作用する荷重の基礎的な計算ができると共に、応用できる。
□浮力に関する基礎的な計算と浮体に関する計算ができる。 | □液中計による圧力の計算ができる。
□静止流体中の平面壁に作用する荷重の基礎的な計算ができる。
□浮力に関する基礎的な計算ができる。 | □液中計による圧力の計算ができない。
□静止流体中の平面壁に作用する荷重の基礎的な計算ができない。
□浮力に関する基礎的な計算ができない。 |
| ３．流体運動の基本を理解し、ベルヌーイの定理による計算ができる。（B1-2) | □連続の式とベルヌーイの定理を管路内の流れ、ピト－管およびベンチュリー管などに適用して、基礎的な計算ができる。 | □連続の式とベルヌーイの定理を理解し、基礎的な計算ができる。 | □連続の式とベルヌーイの定理を理解できず、基礎的な計算ができない。 |
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学科の到達目標項目との関係
実践指針 （B1）
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実践指針のレベル （B1-2）
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【本校学習・教育目標（本科のみ）】 2
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【プログラム学習・教育目標 】 B
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教育方法等
概要:
生産現場における機械技術のうちで、古代から活用され、現代でも発展している大きな分野の一つが流体工学であり、機械工学の中で重要な学問分野として位置付けられている。その応用は、気象学などの自然エネルギーの解析から、ポンプ、コンプレッサなどの流体機械、自動車、航空機のエンジンなどの設計、土木建築にまで多岐にわたり、最近の地球環境問題にも深く関係する。
授業の進め方・方法:
本講義では、流体工学に関する基礎的な知識と理論、応用について解説すると共に、演習問題を解き、内容の確実な修得を目指す。
注意点:
評価については、評価割合に従って行います。ただし、適宜再試や追加課題を課し、加点することがあります。中間試験を授業時間内に実施することがあります。
この科目は学修単位科目であり、１単位あたり15（30）時間の対面授業を実施します。併せて１単位当たり30（15）時間の事前学習・事後学習が必要となります。
授業計画
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
| 前期 |
| 1stQ |
| 1週 |
ガイダンス |
プログラム学習・教育目標、授業概要・目標、評価方法と基準等の説明、
流体の性質（密度、体積弾性係数）を説明できる。
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| 2週 |
流体の性質 |
流体の性質（粘性、表面張力）を説明できる。
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| 3週 |
流体静力学 |
圧力、パスカルの原理を説明できる。
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| 4週 |
流体静力学 |
圧力計を説明できる。
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| 5週 |
流体静力学 |
重力の場で静止している流体を説明できる。
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| 6週 |
流体静力学 |
浮力を説明できる。
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| 7週 |
流体静力学 |
固体壁に働く流体の力 を説明できる。
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| 8週 |
流体静力学 |
固体壁に働く流体の力 を説明できる。
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| 2ndQ |
| 9週 |
流体静力学 |
固体壁に働く流体の力 を説明できる。
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| 10週 |
流体運動の基礎 |
流線、流管、連続の式 を理解し、説明できる。定常流と非定常流を説明できる。
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| 11週 |
流体運動の基礎 |
ベルヌーイの定理を理解し、説明できる。
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| 12週 |
流体運動の基礎 |
ベルヌーイの定理を適用できる。
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| 13週 |
流体測定法 |
ベルヌーイの定理を応用できる。
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| 14週 |
流体測定法 |
ピトー管、ベンチュリ管を理解し、説明できる。
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| 15週 |
流体測定法 |
オリフィス、せきを理解し、説明できる。
キャビテーションを理解し、説明できる。
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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 | 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 | 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。 | 4 | 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。 | 4 | |
| 絶対圧力およびゲージ圧力を説明できる。 | 4 | 前3 |
| パスカルの原理を説明できる。 | 4 | 前3 |
| 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 | 前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 | 前5,前7,前8,前9 |
| 物体に作用する浮力を計算できる。 | 4 | 前6 |
| 定常流と非定常流の違いを説明できる。 | 4 | 前10 |
| 流線と流管の定義を説明できる。 | 4 | 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。 | 4 | 前10,前11 |
| オイラーの運動方程式を説明できる。 | 4 | 前12 |
| ベルヌーイの式を理解し、流体の諸問題に適用できる。 | 4 | 前13,前14,前15 |
評価割合
| 試験 | レポート | 相互評価 | 態度 | ポートフォリオ | その他 | 合計 |
| 総合評価割合 | 70 | 30 | 0 | 0 | 0 | 0 | 100 |
| 基礎的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 専門的能力 | 70 | 30 | 0 | 0 | 0 | 0 | 100 |
| 分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |