Course Objectives
１． 流れを理論的にとらえ、方程式を使って流れ場の記述が出来る．
２． 実際の流れ場に作用する流体力をあらかじめ予測することが出来る．
Rubric
| 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 |
| 応用問題を含めた完全流体および粘生流体の連続の式と運動方程式を立てることが出来，それらを用いて，流れ場を記述することが出来る． | 応用問題を含まない完全流体および粘生流体の連続の式と運動方程式を立てることが出来，それらを用いて，流れ場を記述することが出来る | 応用問題を含まない完全流体および粘生流体の連続の式と運動方程式を立てることが出来ず，それらを用いて，流れ場を記述することが出来ない． |
| 応用問題を含めた実際の流れ場に作用する流体力をあらかじめ予測することが出来る問題を解くことが出来る． | 応用問題を含まない実際の流れ場に作用する流体力をあらかじめ予測することが出来る問題を解くことが出来る． | 応用問題を含まない実際の流れ場に作用する流体力をあらかじめ予測することが出来る問題を解くことが出来ない． |
Assigned Department Objectives
到達目標 A 1
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JABEE d-1
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Teaching Method
Outline:
流れを理論的にとらえ、方程式を使って流れ場の記述が行えるようにし、実際の流れ場に作用する流体力をあらかじめ予測する手法を身につける。
(1)完全流体 (2)粘性流体 (3)境界層
Style:
各学生に教科書の担当箇所を分担させ、そのまとめを作成させ、そのまとめを基に発表させる。その発表の内容について、他の学生から質問をさせ、発表者の理解度を確認させる。学生の説明の不充分な点については、その都度教官が補足の説明を行う。また、章毎の章末問題は演習問題として課し、次の時間に学生のノートを確認して達成度を評価する。なお、授業内容をより理解するためには、毎日の予習復習が必須である。
Notice:
Course Plan
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Theme |
Goals |
| 1st Semester |
| 1st Quarter |
| 1st |
流体の性質：流れの例と流体の性質 |
流れの例と流体の性質について説明できる
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| 2nd |
流体運動の基礎式(1)：運動の表示法と加速度 |
運動の表示法と加速度について理解できている
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| 3rd |
流体運動の基礎式(2)：連続の方程式と運動方程式 |
連続の方程式と運動方程式を導くことが出来る
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| 4th |
流体運動の基礎式(3)：流体の運動の特徴 |
流体の運動の特徴を理解できている
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| 5th |
完全流体の運動(1)：完全流体の運動方程式とベルヌーイの定理 |
完全流体の運動方程式とベルヌーイの定理を使って，問題を解くことが出来る
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| 6th |
完全流体の運動(2)：速度ポテンシャル、流れ関数および複素速度ポテンシャル |
速度ポテンシャル、流れ関数および複素速度ポテンシャルを計算することが出来る
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| 7th |
中間試験 |
これまでの内容の理解度を見る
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| 8th |
中間試験の返却と回答
完全流体の運動(3)：単純な流れと重ね合わせ、等角写像 |
間試験の返却と回答
単純な流れと重ね合わせ、等角写像をつかって完全流体の流れ場を表すことができる
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| 2nd Quarter |
| 9th |
完全流体の運動(4)：ブラジウスの公式 |
ブラジウスの公式を使って流体力を計算できる
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| 10th |
渦運動と翼理論(1)：渦運動の性質 |
渦運動の性質が理解できる
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| 11th |
渦運動と翼理論(2)：循環のある円柱まわりの流れとジューコフスキー翼 |
循環のある円柱まわりの流れの流体力を計算できる
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| 12th |
粘性流体の運動(1)：力学的相似とナビア・ストークス方程式の解と遅い流れ |
力学的相似が理解でき，ナビア・ストークス方程式をつかって流れ場の速度分布を求めることが出来る．，
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| 13th |
粘性流体の運動(2)：力学的相似とナビア・ストークス方程式の解と遅い流れ |
力学的相似の関係をつかうことができる
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| 14th |
境界層：境界層と境界層方程式、およびその性質 |
境界層の性質を理解し，境界層制御の方法を理解する
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| 15th |
期末試験 |
粘性流体の性質の理解と運動方程式を使って簡単な流れ場の記述ができるか確認する
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| 16th |
答案返却 |
試験問題の解答と説明
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Evaluation Method and Weight (%)
| 試験 | 発表 | 相互評価 | 態度 | ポートフォリオ | その他 | Total |
| Subtotal | 60 | 40 | 0 | 0 | 0 | 0 | 100 |
| 流れ場の記述能力 | 30 | 20 | 0 | 0 | 0 | 0 | 50 |
| 流体力予測能力 | 30 | 20 | 0 | 0 | 0 | 0 | 50 |