到達目標
流体力学（１）ニュートンの粘性の法則を理解し，説明できる。
（２）レイノルズﾞ数の意味と用途を理解し，説明できる。
（３）ダルシー・ワイスバッハの式を理解し，説明できる。
（４）円管内の層流の流速分布を理解し，説明できる。
（５）ハーゲン・ポアズイユの法則を理解し，説明できる。
（６）境界層を理解し，説明できる。
（７）円管内の乱流の流速分布を理解し，説明できる。
（８）管路の損失ヘッドと水力勾配線を理解し，説明できる。
流体機械（１）ターボ機械の分類や特徴，作動原理について理解し，説明できる．
（２）ターボ機械の構成要素と内部流れについて理解し，説明できる．
（３）ターボ機械の性能や運転について理解し，説明できる．
（４）代表的なターボ機械の種類や特徴について理解し，説明できる．
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 | ニュートンの粘性の法則を理解し，正しく説明できる。 | ニュートンの粘性の法則を理解し，説明できる。 | ニュートンの粘性の法則を理解し，説明できない。 |
| 評価項目2 | レイノルズﾞ数の意味と用途を理解し，正しく説明できる。 | レイノルズﾞ数の意味と用途を理解し，説明できる。 | レイノルズﾞ数の意味と用途を理解し，説明できない。 |
| 評価項目3 | ダルシー・ワイスバッハの式を理解し，正しく説明できる | ダルシー・ワイスバッハの式を理解し，説明できる | ダルシー・ワイスバッハの式を理解し，説明できない． |
学科の到達目標項目との関係
学習・教育到達度目標 1
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機械工学科 到達目標 M1 機械工学科 基礎知識
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教育方法等
概要:
「流体力学」および「流体機械」に関する講義を行う．
当科目における「水力学」の分野では，流体の粘性が流れに影響を及ぼす問題を中心に授業を行う。概ね以下の順序で授業を進行する。（１）粘性の影響は管壁に出る。／（２）粘性は圧力を損失させる。／（３）粘性は、流れの状態（層流と乱流）に影響し，レイノルズ数Reで判断する。／（４）層流の流速分布。
／（５）乱流の流速分布。／（６）境界層内の流速分布。
「流体機械」の分野では，特にターボ形流体機械（以下，ターボ機械）の理解を目的として，ターボ機械の分類，作動原理，性能など，ターボ機械の一般的な知識と理論，運転特性や運転時に発生する諸現象について解説する．また代表的なターボ機械（ターボポンプ，ターボ送風機，水車，風車など）についての概略を解説する．
本科目の履修によって，水力学やターボ機械の基礎知識を理解し，それらに関する演習問題を解くことができる．
授業の進め方・方法:
定期試験： ２回（中間・期末）実施し，全評価の９０％とする．
中間試験では，「流体力学」の到達目標（１）～（８）を，
期末試験では，「流体機械」の到達目標（１）～（４）を評価する．
課題：全評価の１０％とし，全ての到達目標を評価する．課題未提出者は欠席と判断する．
合否判定：定期試験と課題の評価により，総合成績が６０点以上の受講生を合格とする．
再評価試験：期末試験後に中間・期末の全範囲を対象に１回のみ実施し，７０点以上の得点で合格（最終成績６０点）とする．ただし，定期試験と課題の総合成績により，５０点以上６０点未満の評価を獲得した者のみ受験できる．
注意点:
流体工学１、２の単位を取得していることを想定して講義します．また，本科目は学修単位科目であり，１回の講義（９０分）あたり１８０分以上の予習復習をしているものとして講義・演習を進めます．
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 |
流体摩擦
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| 2週 |
管摩擦損失
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| 3週 |
損失ヘッドと損失を考慮したベルヌーイの式
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| 4週 |
水力こう配線とエネルギーこう配線
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| 5週 |
境界層の定義
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| 6週 |
境界層内の速度分布
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| 7週 |
境界層のはく離
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| 8週 |
中間試験
第1回から第7回までの範囲で試験を行う．
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| 4thQ |
| 9週 |
流体のエネルギー利用とターボ機械
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| 10週 |
ターボ機械の構成要素と内部流れ
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| 11週 |
ターボ機械の性能と運転
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| 12週 |
ポンプ
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| 13週 |
送風機と圧縮機
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| 14週 |
水車，風車およびその他の流体機械
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| 15週 |
期末試験
第9回から第14回までの範囲で試験を行う．
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| 16週 |
まとめ
第15回までの授業について，まとめを行う．
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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 | 層流と乱流の違いを説明できる。 | 3 | |
| 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 | |
| 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 | |
| ハーゲン・ポアズイユの法則を説明できる。 | 3 | |
| 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 | |
| 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 | |
| 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 | |
| 流れの中の物体に作用する抗力および揚力について説明できる。 | 3 | |
| 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 | |
| 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 | |
評価割合
| 試験 | 合計 |
| 総合評価割合 | 90 | 90 |
| 基礎的能力 | 0 | 0 |
| 専門的能力 | 90 | 90 |
| 分野横断的能力 | 0 | 0 |