流体工学Ⅳ

科目基礎情報

学校 呉工業高等専門学校 開講年度 令和05年度 (2023年度)
授業科目 流体工学Ⅳ
科目番号 0211 科目区分 専門 / 選択必修
授業形態 講義 単位の種別と単位数 履修単位: 1
開設学科 機械工学科 対象学年 5
開設期 後期 週時間数 2
教科書/教材 築地・他5名 著 「流体力学」 (実務教育出版),水力学演習書プロジェクト編 「詳解 水力学演習」(日新出版)
担当教員 尾川 茂,野村 高広

到達目標

1.物体まわりの流れについて説明することができ,関連した計算ができること.
2.ポテンシャル流れの理論について説明することができ,関連した計算ができること.

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3物体まわりの流れについて説明することができ,関連した応用計算ができること.物体まわりの流れについて説明することができ,関連した計算ができること.物体まわりの流れについて説明ができない.
評価項目4ポテンシャル流れの理論について説明することができ,関連した応用計算ができること.ポテンシャル流れの理論について説明することができ,関連した計算ができること.ポテンシャル流れの理論について説明することができない.

学科の到達目標項目との関係

教育方法等

概要:
 4年の流体工学で学んだことを基礎として,物体回りの流れ,ポテンシャル流れの理論などの考え方へ発展させる.本授業は,就職および進学の両方に関連する
授業の進め方・方法:
講義および演習を主体とする.
【新型コロナウイルスの影響により,オンラインにて授業を実施することがあります.】
【新型コロナウイルスの影響により,授業内容を一部変更する可能性があります.】
注意点:
質問などがあるときは,教員室に来ること.配管設計などに役立つので十分理解してほしい.

授業の属性・履修上の区分

アクティブラーニング
ICT 利用
遠隔授業対応
実務経験のある教員による授業

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
後期
3rdQ
1週 7章 物体まわりの流れ 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。
2週 7章 物体まわりの流れ 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週 7章 物体まわりの流れ 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。
4週 7章 物体まわりの流れ 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。
5週 7章 物体まわりの流れ 抗力係数を用いて抗力を計算できる。
6週 7章 物体まわりの流れ 抗力係数を用いて抗力を計算できる。
7週 7章 物体まわりの流れ 揚力係数を用いて揚力を計算できる。
Navier-Stokes方程式が理解できる。
8週 中間試験 物体まわりの流れについて説明することができ,関連した計算ができること.
4thQ
9週 8章 ポテンシャル流れの理論 ポテンシャル流れの意味が理解でき,実存流体との違いが理解できる。
10週 8章 ポテンシャル流れの理論 速度ポテンシャルと流れ関数が理解できる。
11週 8章 ポテンシャル流れの理論 複素速度ポテンシャル・コーシーリーマンの関係式が理解できる。
12週 8章 ポテンシャル流れの理論 代表的なポテンシャル流れについて、複素速度ポテンシャルが計算できる。
13週 8章 ポテンシャル流れの理論 二重吹き出し流れが理解できる。
14週 8章 ポテンシャル流れの理論 ダランベールのパラドックスが説明できる。
15週 8章 ポテンシャル流れの理論 循環がある場合と無い場合にについて、円柱周りのポテンシャル流れから抗力と揚力が計算できる。
16週 学年末試験 流体工学の総合的な計算ができる

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後1,後2,後8
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。4後3,後4,後5,後6,後8
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。4後3,後4,後7,後8

評価割合

試験提出課題/小テスト提出課題合計
総合評価割合80200100
基礎的能力0000
専門的能力80200100
分野横断的能力0000